高中物理-2-6-7-走进门电路规范训练-粤教版选修3.doc

第6节　走进门电路
第7节　了解集成电路

(时间：60分钟)

知识点一　门电路的理解
1．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示．关于这里的“1”和“0”下列说法中正确的是 (　　)．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．“1”表示电压为1伏，“0”表示电压为0伏
B．“1”表示电压为大于或等于1伏，“0”表示电压一定为0伏
C．“1”或“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字
D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连
答案　C
2．关于如图2－6、7－7所示门电路的符号，下列说法中正确的是(　　)．

图2－6、7－7
A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门
B．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门
C．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门
D．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门
答案　C

3．试完成下列“或”门真值表.
输　入
输出
A
B
Z
0
0
0
0
1

1
0

1
1

解析　“或”门电路中．任何一个输入为1时输出也为1.故所有的输出都为1.
答案　1　1　1
知识点二　复合门

图2－6、7－8
4．(温州高二检测)如图2－6、7－8所示由门电路组成的电路，输出端为“1”，指示灯L亮，输出端为“0”，指示灯L不亮，现要使灯L亮，则A、B两输入端分别是(　　)．
A．“1”、“1” B．“0”、“0”
C．“1”、“0” D．“0”、“1”
解析　要使灯L亮，“非”门的输出应该为“1”，故“非”门的输入为“0”；故“或”门的两个输入端都应该为零．
答案　B
5．如图2－6、7－9所示，试判断这是什么样的逻辑电路．A、B、C闭合时记为“1”，断开时记为“0”；P灯亮记为“1”，不亮记为“0”，试完成真值表．

图2－6、7－9

输　入
输出
A
B
C
P
0
0
0

0
0
1

0
1
0

1
0
0

0
1
1

1
0
1[

1
1
0

1
1
1

解析　由题图电路可知，开关A、B、C只要有一个闭合时，P灯便变，所以满足“或”门逻辑，即当几个条件中只要有一个或一个以上具备，就能出现某一结果．所以这是一个“或”门电路，其真值表如下：
输　入
输出
A
B
C
P
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
答案　见解析
6．如图2－6、7－10所示，将两个非门和一个与门组成一个复合门电路，请在下表中填写该门的电路的真值表．

　图2－6、7－10　　
输　入
输出
A
B
Y

答案　
输　入
输出
A
B
Y
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
7.

图2－6、7－11
如图2－6、7－11是用一个逻辑电路和按钮开关、光敏电阻、蜂鸣器等元件组成的一个简单防盗报警器的电路图．该报警器的功能是：当放在保险箱前地板上的按钮开关S被脚踩下而闭合，同时安装在保险箱里的光敏电阻R0被强光照射时，蜂鸣器就会发出鸣叫声．试回答：该报警器应采用哪一种门电路，在虚线框内画出该门电路符号．

答案　　应为“与”门电路

图2－6、7－12
8．如图2－6、7－12所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮．则在电路图的虚线框内的门电路应是________门，当有光照到光敏电阻上R0时，门电路的输入端B是________电位．
解析　通过对电路的分析，明确输入信号是高电位还是低电位，结合输出对输入的要求，确定选择怎样的门电路，实现对电路的自动控制．
手动开关接通时，在A端输入高电位．有光线照射时，光敏电阻的阻值较小，与R1串联后分得的电压小，B端输入低电位．所以S闭合，A输入为1，S断开，A输入为0.光照射强时，B输入为0，光照射弱时，B输入为1.电路要求光线较暗或手动开关S接通时，灯都会亮，因此应选择“或”门电路．应填“或”和“低”．
答案　或　低

图2－6、7－13
9．图2－6、7－13是一个火警报警装置的逻辑电路图．Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的分压电阻．
(1)要做到低温时电铃不响，着火时产生高温，电铃响起．在题图中虚线处应接入怎样的元件？
(2)为什么温度高时电铃会被接通？
(3)为了提高该电路的灵敏度，即将报警温度调得稍低些，R的阻值应大一些还是小一些？
解析　(1)温度较低时Rt的阻值很大，R比Rt小得多，因此P、X之间电压较大，要求此时电铃不发声，表明输出给电铃的电压应该较小，输入与输出相反，可见虚线处元件应是“非”门．
(2)当高温时Rt阻值减小，P、X之间电压降低，输入低电压时，从“非”门输出的是高电压，电铃响起．
(3)由前面分析可知，若R较大，由于它的分压作用，Rt两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能使P、X之间电压降到低电压输入，电铃就能发声．因此R较大，反应较灵敏．
答案　见解析
10．如图2－6、7－14所示表示输入A、B的电势随时间变化的关系，如果它是“或”门的输入端，请在图2－6、7－15所示的坐标系中画出输出端的电势随时间变化的关系．

图2－6、7－14

图2－6、7－15

解析　如图所示．“或”门电路应符合“或”逻辑关系，故UA、UB中任何一个有输入电压时就会有输出电压．
答案　见解析