物理教科版選修3-1課件第二章8邏輯電路和控制電路

第二章

直流電路8邏輯電路和控制電路1.初步了解簡單的邏輯電路.2.通過實驗理解“與”、“或”和“非”電路在邏輯電路中的結(jié)果與條件的邏輯關(guān)系，會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.學(xué)習目標

內(nèi)容索引知識探究題型探究達標檢測知識探究1一、開關(guān)“與”電路導(dǎo)學(xué)探究如圖1所示，兩個開關(guān)A、B串聯(lián)起來控制同一燈泡P，顯然，只有A“與”B同時閉合時，燈泡P才會亮.在這個事件中，“A閉合”、“B閉合”是條件，燈泡P亮是結(jié)果.兩個條件都滿足答案圖1(1)事件的兩個條件需滿足幾個，事件才能發(fā)生？(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡P是亮還是熄).答案條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡P斷斷

斷通

通斷

通通

熄亮熄熄(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ABP000010100111對開關(guān)“與”電路的理解(1)“與”邏輯關(guān)系：如果一個事件的幾個條件________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”電路：具有_____________關(guān)系的開關(guān)電路稱為“與”電路.都滿足“與”邏輯知識梳理即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)“與”電路中，只有A、B兩個輸入端都是“0”時，輸出端才是“1”.(

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

)(3)“與”電路中，A、B兩個輸入端都為“1”時，輸出端才是“1”.(

)×√×二、開關(guān)“或”電路導(dǎo)學(xué)探究如圖2所示，兩個開關(guān)A、B并聯(lián)，控制同一燈泡P，在這個電路中，“A閉合”或“B閉合”時，燈泡P就亮.滿足兩個條件中的一個答案(1)條件A、條件B至少滿足幾個時，事件就能發(fā)生？圖2條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡P斷斷

斷通

通斷

通通

(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡P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ABP000011101111對開關(guān)“或”電路的理解(1)“或”邏輯關(guān)系：如果幾個條件中，只要有______條件得到滿足，某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫做“或”邏輯關(guān)系.(2)“或”電路：具有_____________關(guān)系的開關(guān)電路叫做“或”電路.一個“或”邏輯知識梳理即學(xué)即用判斷下列說法的正誤.(1)“或”電路中，A、B兩個輸入端都是“1”時，輸出端才是“1”.(

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

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

)√××三、開關(guān)“非”電路導(dǎo)學(xué)探究如圖3所示，當開關(guān)A接通時，燈泡P被短路而不亮；當開關(guān)A斷開時，燈泡P是通路而被點亮.(1)條件A和事件P之間的關(guān)系如何？條件A滿足，事件P不發(fā)生，二者總是相反關(guān)系.答案圖3條件結(jié)果開關(guān)A燈泡P斷

通

(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事件的結(jié)果(燈泡P是亮還是熄).熄答案亮輸入輸出AP0110(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.答案對開關(guān)“非”電路的理解(1)“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”電路：具有____________關(guān)系的電路叫做“非”電路.相反知識梳理“非”邏輯即學(xué)即用下面為一邏輯電路的真值表，該類型的邏輯電路為_________電路.“非”輸入M01輸出N102題型探究一、常見的邏輯關(guān)系例1聯(lián)合國安理會每個常任理事國都擁有否決權(quán)，當每個理事國都通過時，提案才可通過.假設(shè)設(shè)計一個表決器，常任理事國投反對票時輸入“0”，投贊成票或棄權(quán)時輸入“1”，提案通過為“1”，通不過為“0”，則這個表決器應(yīng)具有哪種邏輯關(guān)系A(chǔ).“與”邏輯關(guān)系 B.“或”邏輯關(guān)系C.“非”邏輯關(guān)系 D.“與非”邏輯關(guān)系答案解析√根據(jù)聯(lián)合國常任理事會表決情況可知，即每個理事會都通過才為通過，只要有一個出反對票，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邏輯關(guān)系應(yīng)該是“與”邏輯關(guān)系.針對訓(xùn)練1在登錄你的電子信箱(或“QQ”)的過程中，要有兩個條件，一個是用戶名，一個是與用戶名對應(yīng)的密碼.要完成這個事件(登錄成功)，它們體現(xiàn)了__________邏輯關(guān)系.答案“與”解析當幾個條件同時具備才能出現(xiàn)某一結(jié)果，這些條件與結(jié)果之間的關(guān)系稱為“與”邏輯關(guān)系.在登錄電子信箱時，只有用戶名和對應(yīng)的密碼同時登錄才能成功，反映的邏輯關(guān)系為“與”邏輯關(guān)系.二、邏輯電路的理解與應(yīng)用例2電動機的自動控制電路如圖4所示，其中RH為熱敏電阻，RL為光敏電阻.當溫度升高時，RH的阻值遠小于R1；當光照射RL時，其阻值遠小于R2.為使電動機在溫度升高或受到光照時能自動啟動，電路中虛線框內(nèi)應(yīng)選__________電路；若要提高光照時電動機啟動的靈敏度，可以_______(填“增大”或“減小”)R2的阻值.答案“或”解析增大圖4為使電動機在溫度升高或受到光照時能自動啟動，即熱敏電阻或光敏電阻的阻值小時，輸入為“1”，輸出為“1”，所以虛線框內(nèi)應(yīng)選“或”電路.若要提高光照時電動機啟動的靈敏度，需要在光照較弱即光敏電阻阻值較大時輸入為“1”，輸出為“1”，所以要增大R2的阻值.針對訓(xùn)練2如圖5為監(jiān)控汽車安全帶使用情況的報警電路，S為汽車啟動開關(guān)，汽車啟動時S閉合.駕駛員未系安全帶時開關(guān)S′閉合，系好安全帶時S′斷開.要求當駕駛員啟動汽車但未系安全帶時蜂鳴器報警.則在圖中虛線框內(nèi)應(yīng)接入的元件是A.“非”電路

B.“或”電路C.“與”電路

D.“與非”電路圖5答案解析√只有當駕駛員啟動汽車且未系安全帶時蜂鳴器才報警，體現(xiàn)了一種“與”邏輯關(guān)系，故選C.達標檢測31.隧道里有一個警報器，在隧道的兩端各有一個開關(guān)，在出現(xiàn)危險時要求不論接通哪一個開關(guān)都能使警報器報警，那么應(yīng)設(shè)計的電路為A.“與”電路

B.“或”電路C.“非”電路

D.上述答案都有可能答案√解析要求不論接通哪一個開關(guān)都能使警報器報警，這體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系，故只有B項正確.A、C、D三項都錯誤.1232.在邏輯電路中，若輸入信號中至少有一個為“1”，則輸出為“1”的邏輯電路是A.“與”電路

B.“或”電路C.“非”電路

D.都不可能答案√解析要求輸入信號中至少有一個為“1”，輸出為“1”，則就要求為“1＋1＝1”或是“1＋0＝1”，所以滿足要求的是“或”電路.1233.在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當主裁判和一名以上(包括一名)副裁判認為運動員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號，試列出真值表.答案見解析解析123123ABCP00