高中物理第二章恒定电流11简单的逻辑电路.ppt

,第二章,恒定电流,11,简单的逻辑电路,学习目标,1.,初步了解简单的逻辑电路及表示符号,.,2.,通过实验理解,“,与,”,、,“,或,”,和,“,非,”,门电路在逻辑电路中的结果与条件的逻辑关系，会用真值表表示一些简单的逻辑关系,.,3.,初步了解集成电路的作用及发展情况,.,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,知识探究,1,一、,“,与,”,门,导学探究,如图,1,所示，两个开关,A,、,B,串联起来控制同一灯泡,Y,，显然，只有,A,“,与,”,B,同时闭合时，灯泡,Y,才会亮,.,在这个事件中，,“,A,闭合,”,、,“,B,闭合,”,是条件，,“,灯泡,Y,亮,”,是结果,.,那么：,(1),事件的两个条件需满足几个，事件才能发生？,两个条件都满足,答案,图,1,条件,结果,开关,A,开关,B,灯泡,Y,断,断,断,通,通,断,通,通,(2),在下表中填写对应条件下事件的结果,(,灯泡,Y,是亮还是熄,).,熄,答案,熄,熄,亮,(3),如果把开关的,“,通,”,记为,1,，,“,断,”,记为,0,，把灯,“,亮,”,记为,“,1,”,，,“,熄,”,记为,0,，把上面表格用,1,、,0,表示,.,答案,输入,输出,A,B,Y,0,0,0,0,1,0,1,0,0,1,1,1,知识梳理,1.,“,与,”,逻辑关系：如果一个事件的几个条件,后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做,“,与,”,逻辑关系,.,2.,“,与,”,门：具有,关系的电路称为,“,与,”,门电路，简称,_.,3.,符号：,，其中,“,&,”,具有,“,”,的意思，象征着：只有,A,与,B,两个输入端都是,1,时，输出端才是,1.,都满足,“,与,”,逻辑,“,与,”,门,与,即学即用,判断下列说法的正误,.,(1),“,与,”,门电路中，只有,A,、,B,两个输入端都是,“,0,”,时，输出端才是,“,1,”,.,(,),(2),“,与,”,门电路中，,A,、,B,两个输入端中只要有其中一个为,“,1,”,，输出端就为,“,1,”,.,(,),(3),“,与,”,门电路中，,A,、,B,两个输入端都为,“,1,”,时，输出端才是,“,1,”,.,(,),二、,“,或,”,门,如图,2,所示，两个开关,A,、,B,并联，控制同一灯泡,Y,，在这个电路中，,“,A,闭合,”,或,“,B,闭合,”,时，灯泡,Y,亮,.,(1),条件,A,、条件,B,满足几个时，事件就能发生？,图,2,至少满足两个条件中的一个,导学探究,答案,条件,结果,开关,A,开关,B,灯泡,Y,断,断,断,通,通,断,通,通,(2),在下表中填写对应条件下事件的结果,(,灯泡,Y,是亮还是熄,).,熄,答案,亮,亮,亮,(3),如果把开关的,“,通,”,记为,1,、,“,断,”,记为,0,，把灯,“,亮,”,记为,“,1,”,、,“,熄,”,记为,0,，把上面表格用,1,、,0,表示,.,答案,输入,输出,A,B,Y,0,0,0,0,1,1,1,0,1,1,1,1,知识梳理,1.,“,或,”,逻辑关系：如果几个条件中，只要有,条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做,“,或,”,逻辑关系,.,2.,“,或,”,门：具有,关系的电路叫做,“,或,”,门,.,3.,符号：,，,“,1,”,象征着：当,1,个或多于,1,个输入端为,1,时，输出端就是,.,一个,“,或,”,逻辑,1,即学即用,判断下列说法的正误,.,(1),“,或,”,门电路中，,A,、,B,两个输入端都是,“,1,”,时，输出端才是,“,1,”,.,(,),(2),“,或,”,门电路中，,A,、,B,两个输入端有一个是,“,0,”,时，输出端就是,“,0,”,.,(,),(3),“,或,”,门电路中，,A,、,B,两个输入端有一个是,“,1,”,时，输出端就是,“,1,”,.,(,),三、,“,非,”,门,如图,3,所示，当开关,A,接通时，灯泡,Y,被短路而不亮；当开关,A,断开时，灯泡,Y,是通路而被点亮,.,(1),条件,A,和事件,Y,之间的关系如何？,图,3,条件,A,满足，事件,Y,不发生，二者总是相反关系,.,导学探究,答案,条件,结果,开关,A,灯泡,Y,断,通,(2),在下表中填写对应条件下事件的结果,(,灯泡,Y,是亮还是熄,).,熄,答案,亮,(3),如果把开关的,“,通,”,记为,1,、,“,断,”,记为,0,，把灯,“,亮,”,记为,“,1,”,、,“,熄,”,记为,0,，把上面表格用,1,、,0,表示,.,答案,输入,输出,A,Y,0,1,1,0,1.,“,非,”,逻辑关系：输出状态和输入状态,的逻辑关系叫做,“,非,”,逻辑关系,.,2.,“,非,”,门：具有,关系的电路叫做,“,非,”,门,.,3.,符号为,，其中矩形右侧小圆可以看作数字,“,0,”,，它与数字,“,1,”,象征着：输入端为,1,时，输出端是,.,知识梳理,相反,“,非,”,逻辑,0,即学即用,下面为一逻辑门电路的真值表，该类型的逻辑门电路为,门,电路,.,“,非,”,输入,M,0,1,输出,N,1,0,2,题型探究,一、三种门电路的理解,例,1,联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，当每个理事国都通过时，提案才可通过,.,假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入,“,0,”,，投赞成票或弃权时输入,“,1,”,，提案通过为,“,1,”,，通不过为,“,0,”,，则这个表决器应具有哪种逻辑关系,A.,“,与,”,门,B.,“,或,”,门,C.,“,非,”,门,D.,“,与非,”,门,答案,解析,根据联合国常任理事会表决情况可知，即每个理事会都通过才为通过，只要有一个出反对票，则提案不通过，所有常任理事国都同意才通过,.,故能正确表示该表决器的逻辑门应该是,“,与,”,门,.,例,2,在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光,.,能实现此功能的电路是,答案,解析,能实现此功能的电路是,“,或,”,门电路，选项,D,正确,.,针对训练,1,如图,4,所示为三个基本逻辑电路的符号，,A,输入端全为,“,1,”,，,B,输入端全为,“,0,”,.,以下判断正确的是,A.,甲为,“,非,”,逻辑电路符号，输出为,“,1,”,B.,乙为,“,或,”,逻辑电路符号，输出为,“,1,”,C.,乙为,“,与,”,逻辑电路符号，输出为,“,0,”,D.,丙为,“,与,”,逻辑电路符号，输出为,“,1,”,答案,解析,图,4,根据门电路的符号特点可知，甲为,“,非,”,逻辑电路符号，,A,输入端为,“,1,”,时，输出为,“,0,”,，,A,错；,乙为,“,或,”,逻辑电路符号，,A,输入端为,“,1,”,，,B,输入端为,“,0,”,时，输出为,“,1,”,，,B,对，,C,错；,丙为,“,与,”,逻辑电路符号，,A,输入端为,“,1,”,，,B,输入端为,“,0,”,时，输出为,“,0,”,，,D,错,.,二、复合门电路,1.,“,与非,”,门,一个,“,与,”,门电路和一个,“,非,”,门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为,“,与非,”,门，如图,5,所示,.,图,5,输入,输出,A,1,B,1,Y,2,0,0,1,0,1,1,1,0,1,1,1,0,其真值表为,2.,“,或非,”,门,一个,“,或,”,门电路和一个,“,非,”,门电路组合在一起，组成一个,“,或非,”,门，如图,6,所示,.,图,6,其真值表为,输入,输出,A,1,B,1,Y,2,0,0,1,0,1,0,1,0,0,1,1,0,例,3,在如图,7,所示的逻辑电路中，当,A,端输入电信号,“,1,”,、,B,端输入电信号,“,0,”,时，则在,C,和,D,端输出的电信号分别为,A.1,和,0,B.0,和,1,C.1,和,1,D.0,和,0,答案,解析,图,7,B,端电信号经过一个非门，变为,“,1,”,，从,D,端输出，故,D,端输出为,“,1,”,；,B,端的输出信号又作为输入信号与,A,端输入信号一起经过上面的与门，两者都是,“,1,”,，故,C,端输出为,“,1,”,.,故选,C.,针对训练,2,在如图,8,所示的复合电路中，,A,、,B,、,C,为门电路的输入端，现欲使,Y,输出,“,0,”,，如果,C,输入端为,“,0,”,，则,A,、,B,两端分别输入,A.0,0,B.0,1,C.1,0,D.1,1,答案,解析,图,8,当,C,端输入,“,0,”,，,“,非,”,门输出,“,1,”,，输出端,Y,输出,“,0,”,时，可知,“,或,”,门的输出端必须为,“,0,”,，则,A,、,B,端的输入分别为,0,0,，,A,正确,.,达标检测,3,1.,在登录你的电子信箱,(,或,“,QQ,”,),的过程中，要有两个条件，一个是用户名，一个是与用户名对应的密码，要完成这个事件,(,登录成功,),，它们体现的逻辑关系为,A.,“,与,”,关系,B.,“,或,”,关系,C.,“,非,”,关系,D.,不存在逻辑关系,答案,1,2,3,4,必须是用户名和用户名对应的密码都正确，才能登录成功，所以它们的逻辑关系为,“,与,”,关系，,A,正确,.,解析,2.,在集成电路中，经常用若干基本门电路组成复合门电路，如图,9,所示，为两个基本门电路组合的逻辑电路，根据真值表，判断虚线框内门电路类型及真值表内,x,的值,A.,“,与门,”,，,1,B.,“,与门,”,，,0,C.,“,或门,”,，,1,D.,“,或门,”,，,0,答案,1,2,3,4,A,B,Z,0,0,1,0,1,0,1,0,0,1,1,x,图,9,3.,如图,10,所示是一个三输入端复合门电路，当,C,端输入,1,，输出端,Y,输出,0,时，,A,、,B,端的输入分别是,A.0,、,0,B.0,、,1,C.1,、,0,D.1,、,1,答案,解析,1,3,4,图,10,当,C,端输入,1,，输出端,Y,输出,0,时，可知或门的输出端为,0,，则,A,、,B,端的输入分别为,0,0.,故,A,正确，,B,、,C,、,D,错误,.,故选,A.,2,4.,由门电路构成的一简单控制电路如图,11,所示，其中,R,为光敏电阻，光照时电阻很小，,R,为变阻器，,L,为小灯泡,.,其工作情况是：当光敏电阻受到光照时小灯泡,L,不亮；不受光照时，小灯泡,L,亮,.,该逻辑电路是,_,门电路，该控制电路可以用在,_,控制系统中,(,举一个例子,).,答案,解析,图,11,1,3,4,“,非,”,城市路灯,光照时光敏电阻阻值减小，门电路的输入端电势升高，灯不亮，说明门电路输出端电势降低，输出状态与输入状态相反，故为,“,非,”,门电路,.,2,本课结束,