2019-2020学年高中物理 第二章 13 第11节 简单的逻辑电路课件 新人教版选修3-1

第11节简单的逻辑电路第二章恒定电流第二章恒定电流1.知道“与”门、“或”门、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法．2.初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用．3.初步了解集成电路．【基础梳理】1．处理数字信号的电路叫做__________，具有逻辑功能的数字电路叫做__________．数字电路中最基本的逻辑电路是__________．2．“与”门(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__________．数字电路逻辑电路门电路都满足“与”逻辑“与”门(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.(4)真值表输入A0011B0101输出Y00013.“或”门(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．与一个(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_____．(4)真值表输入A0011B0101输出Y01111“或”逻辑4.“非”门(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__________________，其中矩形右侧小圆表示数字“0”，它与数字“1”象征着，输入端为1时，输出端是_____．(4)真值表输入A01输出Y10相反“非”逻辑0【自我检测】判断正误(1)如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫做“与”逻辑关系．()(2)如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系．()(3)隧道里有一个警报器，在隧道的两端各有一个开关，在出现危险时要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，应设计“非”门电路．()(4)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，符号为可简化为.()(5)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，符号为可简化为.()提示：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×探究思考马路两旁的路灯，天黑了，路灯自动接通，天亮了，路灯又自动熄灭，它体现了什么逻辑关系？提示：天亮时路灯断开，天黑时路灯接通，体现了“非”逻辑关系．对门电路的理解和应用三种门电路的类比理解门电路种类类比电路图逻辑关系“与”门两个开关都闭合是灯亮的充分必要条件，逻辑关系可示意为门电路种类类比电路图逻辑关系“或”门两个开关都闭合是灯亮的充分但不必要条件，逻辑关系可示意为“非”门逻辑关系表示为A⇒－C，C表示结果成立，－C表示结果不成立【题组过关】1．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，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”门解析：选A.根据联合国常任理事国表决情况可知，即每个常任理事国都通过才为通过，只要有一个投反对票，则提案都不通过，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．2．如图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”解析：选B.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．简单的复合门电路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，如图所示．其真值表为：输入输出输入输出A1B1Y1A2Y2000010100110001111102.“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，如图所示．其真值表为：输入输出输入输出A1B1Y1A2Y200001011101011011110【题组过关】1．如图所示，用1表示有信号输入，用0表示无信号输入，用1表示有信号输出，用0表示无信号输出，则当A、B、C的输入分别为0、1、0时，在输出端Y的结果是()A．0B．1C．0或1D．无法确定解析：选B.A、B输入分别为0、1，由“或”门逻辑关系知“或”门将输出1，C输入0，由“非”门的逻辑关系知，“非”门将输出1，“与”门的两个输入都为1，由“与”门的逻辑关系知，“与”门将输出1，即Y为1，B正确，A、C、D错误．2．如图所示，低电位报警器由两个基本的门电路甲、乙与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报．其中()A．甲是“与”门，乙是“非”门B．甲是“或”门，乙是“非”门C．甲是“与”门，乙是“或”门D．甲是“或”门，乙是“与”门解析：选B.若甲是“与”门，乙是“非”门，不管输入电压为低电压还是高电压，经过“与”门后输出为低电压，经过“非”门后输出高电压，蜂鸣器都会发出警报，故A错误；若甲是“或”门，乙是“非”门，当输入电压为低电压，经过“或”门输出为低电压，经过“非”门输出为高电压，蜂鸣器发出警报，当输入为高电压，经过“或”门输出为高电压，经过“非”门输出为低电压，蜂鸣器不发出警报，故B正确；乙不会是“或”门和“与”门，故C、D错误．1．为了节约用电，一种新型双门电冰箱安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，报警器就鸣响．如果规定：门关紧时输入信号为“0”，未关紧时输入信号为“1”；当输出信号为“1”时，报警器就鸣响，输出信号为“0”时，报警器就不鸣响．则能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是()A．“与”门B．“或”门C．“非”门D．“与非”门解析：选B.只要一个条件满足，事件就会发生，即输入端的信号只要有一个是“1”，输出端就为“1”，该关系为“或”逻辑关系，该逻辑门是“或”门，故B正确，A、C、D错误．2．如图所示为某一门电路符号及输入端A、B的电势随时间变化关系的图象，则下列选项中能正确反映该门电路输出端电势随时间变化关系的图象是()解析：选A.题图为与门电路，所以A、B输入端都是高电势时，输出才为高电势，故A正确．3．如图所示的电路图是一个应用“非”门构成一个简易火警报警电路，则图中X框、Y框中应是()A．X为热敏电阻，Y为可变电阻B．X为热敏电阻，Y为开关C．X为可变电阻，Y为热敏电阻D．X、Y均为热敏电阻解析：选C.热敏电阻受热后，电阻减小，A端出现低电位，经过“非”门后使L两端出现高电位，产生报警信号．4．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()解析：选D.实现车门报警的电路应当是“或”门电路，而A、B是“与”门电路，A、B错误；C、D图是“或”门电路，但C中，S1、S2均断开时，灯泡不亮，不能起到报警作用，D正确．