物理人教版選修3-1課件第二章恒定電流11

第二章

恒定電流11簡單的邏輯電路學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.初步了解簡單的邏輯電路及表示符號(hào).2.通過實(shí)驗(yàn)理解“與”、“或”和“非”門電路在邏輯電路中的結(jié)果與條件的邏輯關(guān)系，會(huì)用真值表表示一些簡單的邏輯關(guān)系.3.初步了解集成電路的作用及發(fā)展情況.內(nèi)容索引知識(shí)探究題型探究達(dá)標(biāo)檢測(cè)知識(shí)探究1一、“與”門導(dǎo)學(xué)探究如圖1所示，兩個(gè)開關(guān)A、B串聯(lián)起來控制同一燈泡Y，顯然，只有A“與”B同時(shí)閉合時(shí)，燈泡Y才會(huì)亮.在這個(gè)事件中，“A閉合”、“B閉合”是條件，“燈泡Y亮”是結(jié)果.那么：(1)事件的兩個(gè)條件需滿足幾個(gè)，事件才能發(fā)生？

兩個(gè)條件都滿足答案

圖1條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡Y斷斷

斷通

通斷

通通

(2)在下表中填寫對(duì)應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).熄答案熄熄亮(3)如果把開關(guān)的“通”記為1，“斷”記為0，把燈“亮”記為“1”，“熄”記為0，把上面表格用1、0表示.答案輸入輸出ABY000010100111知識(shí)梳理1.“與”邏輯關(guān)系：如果一個(gè)事件的幾個(gè)條件

后，該事件才能發(fā)生，我們把這種關(guān)系叫做“與”邏輯關(guān)系.2.“與”門：具有

關(guān)系的電路稱為“與”門電路，簡稱___________.3.符號(hào)：

，其中“&”具有“

”的意思，象征著：只有A與B兩個(gè)輸入端都是1時(shí)，輸出端才是1.

都滿足“與”邏輯“與”門與即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)“與”門電路中，只有A、B兩個(gè)輸入端都是“0”時(shí)，輸出端才是“1”.(

)(2)“與”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端中只要有其中一個(gè)為“1”，輸出端就為“1”.(

)(3)“與”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端都為“1”時(shí)，輸出端才是“1”.(

)×√×二、“或”門如圖2所示，兩個(gè)開關(guān)A、B并聯(lián)，控制同一燈泡Y，在這個(gè)電路中，“A閉合”或“B閉合”時(shí)，燈泡Y亮.(1)條件A、條件B滿足幾個(gè)時(shí)，事件就能發(fā)生？

圖2至少滿足兩個(gè)條件中的一個(gè)導(dǎo)學(xué)探究答案條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡Y斷斷

斷通

通斷

通通

(2)在下表中填寫對(duì)應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).熄答案亮亮亮(3)如果把開關(guān)的“通”記為1、“斷”記為0，把燈“亮”記為“1”、“熄”記為0，把上面表格用1、0表示.答案輸入輸出ABY000011101111知識(shí)梳理1.“或”邏輯關(guān)系：如果幾個(gè)條件中，只要有

條件得到滿足，某事件就會(huì)發(fā)生，這種關(guān)系叫做“或”邏輯關(guān)系.2.“或”門：具有

關(guān)系的電路叫做“或”門.3.符號(hào)：

，“≥1”象征著：當(dāng)1個(gè)或多于1個(gè)輸入端為1時(shí)，輸出端就是

.一個(gè)“或”邏輯1即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)“或”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端都是“1”時(shí)，輸出端才是“1”.(

)(2)“或”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端有一個(gè)是“0”時(shí)，輸出端就是“0”.(

)(3)“或”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端有一個(gè)是“1”時(shí)，輸出端就是“1”.(

)×√×三、“非”門如圖3所示，當(dāng)開關(guān)A接通時(shí)，燈泡Y被短路而不亮；當(dāng)開關(guān)A斷開時(shí)，燈泡Y是通路而被點(diǎn)亮.(1)條件A和事件Y之間的關(guān)系如何？

圖3條件A滿足，事件Y不發(fā)生，二者總是相反關(guān)系.導(dǎo)學(xué)探究答案條件結(jié)果開關(guān)A燈泡Y斷

通

(2)在下表中填寫對(duì)應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).熄答案亮(3)如果把開關(guān)的“通”記為1、“斷”記為0，把燈“亮”記為“1”、“熄”記為0，把上面表格用1、0表示.答案輸入輸出AY01101.“非”邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)

的邏輯關(guān)系叫做“非”邏輯關(guān)系.2.“非”門：具有

關(guān)系的電路叫做“非”門.3.符號(hào)為

，其中矩形右側(cè)小圓可以看作數(shù)字“0”，它與數(shù)字“1”象征著：輸入端為1時(shí)，輸出端是

.知識(shí)梳理相反“非”邏輯0即學(xué)即用下面為一邏輯門電路的真值表，該類型的邏輯門電路為

門電路.“非”輸入M01輸出N102題型探究一、三種門電路的理解例1聯(lián)合國安理會(huì)每個(gè)常任理事國都擁有否決權(quán)，當(dāng)每個(gè)理事國都通過時(shí)，提案才可通過.假設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)表決器，常任理事國投反對(duì)票時(shí)輸入“0”，投贊成票或棄權(quán)時(shí)輸入“1”，提案通過為“1”，通不過為“0”，則這個(gè)表決器應(yīng)具有哪種邏輯關(guān)系A(chǔ).“與”門

B.“或”門C.“非”門

D.“與非”門答案解析√根據(jù)聯(lián)合國常任理事會(huì)表決情況可知，即每個(gè)理事會(huì)都通過才為通過，只要有一個(gè)出反對(duì)票，則提案不通過，所有常任理事國都同意才通過.故能正確表示該表決器的邏輯門應(yīng)該是“與”門.例2在車門報(bào)警電路中，兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上，只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài)，報(bào)警燈就發(fā)光.能實(shí)現(xiàn)此功能的電路是

答案解析能實(shí)現(xiàn)此功能的電路是“或”門電路，選項(xiàng)D正確.√針對(duì)訓(xùn)練1

如圖4所示為三個(gè)基本邏輯電路的符號(hào)，A輸入端全為“1”，B輸入端全為“0”.以下判斷正確的是A.甲為“非”邏輯電路符號(hào)，輸出為“1”B.乙為“或”邏輯電路符號(hào)，輸出為“1”C.乙為“與”邏輯電路符號(hào)，輸出為“0”D.丙為“與”邏輯電路符號(hào)，輸出為“1”

答案解析圖4√根據(jù)門電路的符號(hào)特點(diǎn)可知，甲為“非”邏輯電路符號(hào)，A輸入端為“1”時(shí)，輸出為“0”，A錯(cuò)；乙為“或”邏輯電路符號(hào)，A輸入端為“1”，B輸入端為“0”時(shí)，輸出為“1”，B對(duì)，C錯(cuò)；丙為“與”邏輯電路符號(hào)，A輸入端為“1”，B輸入端為“0”時(shí)，輸出為“0”，D錯(cuò).二、復(fù)合門電路1.“與非”門一個(gè)“與”門電路和一個(gè)“非”門電路組合在一起，組成一個(gè)復(fù)合門電路，稱為“與非”門，如圖5所示.圖5輸入輸出A1B1Y2001011101110其真值表為

2.“或非”門一個(gè)“或”門電路和一個(gè)“非”門電路組合在一起，組成一個(gè)“或非”門，如圖6所示.圖6其真值表為輸入輸出A1B1Y2001010100110例3在如圖7所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)“1”、B端輸入電信號(hào)“0”時(shí)，則在C和D端輸出的電信號(hào)分別為A.1和0

B.0和1C.1和1

D.0和0

答案解析圖7B端電信號(hào)經(jīng)過一個(gè)非門，變?yōu)椤?”，從D端輸出，故D端輸出為“1”；B端的輸出信號(hào)又作為輸入信號(hào)與A端輸入信號(hào)一起經(jīng)過上面的與門，兩者都是“1”，故C端輸出為“1”.故選C.√針對(duì)訓(xùn)練2

在如圖8所示的復(fù)合電路中，A、B、C為門電路的輸入端，現(xiàn)欲使Y輸出“0”，如果C輸入端為“0”，則A、B兩端分別輸入A.0

0B.0

1C.1

0D.1

1

答案解析圖8當(dāng)C端輸入“0”，“非”門輸出“1”，輸出端Y輸出“0”時(shí)，可知“或”門的輸出端必須為“0”，則A、B端的輸入分別為0,0，A正確.√達(dá)標(biāo)檢測(cè)31.在登錄你的電子信箱(或“QQ”)的過程中，要有兩個(gè)條件，一個(gè)是用戶名，一個(gè)是與用戶名對(duì)應(yīng)的密碼，要完成這個(gè)事件(登錄成功)，它們體現(xiàn)的邏輯關(guān)系為A.“與”關(guān)系

B.“或”關(guān)系C.“非”關(guān)系

D.不存在邏輯關(guān)系答案√1234必須是用戶名和用戶名對(duì)應(yīng)的密碼都正確，才能登錄成功，所以它們的邏輯關(guān)系為“與”關(guān)系，A正確.解析2.在集成電路中，經(jīng)常用若干基本門電路組成復(fù)合門電路，如圖9所示，為兩個(gè)基本門電路組合的邏輯電路，根據(jù)真值表，判斷虛線框內(nèi)門電路類型及真值表內(nèi)x的值A(chǔ).“與門”，1 B.“與門”，0C.“或門”，1 D.“或門”，0答案√1234ABZ00101010011x圖93.如圖10所示是一個(gè)三輸入端復(fù)合門電路，當(dāng)C端輸入1，輸出端Y輸出0時(shí)，A、B端的輸入分別是A.0、0 B.0、1C.1、0 D.1、1

√答案解析134圖10當(dāng)C端輸入1，輸出端Y輸出0時(shí)，可知或門的輸出端為0，則A、B端的輸入分別為0,0.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.24.由門電路構(gòu)成的一簡單控制電路如圖11所