湖北省宜昌市高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路学案(无答案)新人教版选修3_1

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

2.11 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”、“非”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。

3. 知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。

4. 通过简单的逻辑电路的设计，体会逻辑电路在现实生活中的意义。

5. 初步了解集成电路，关注我国集成电路以及无器件研究的发展情况。

一、数字电路中最基本的逻辑电路是门电路1．数字信号变化的两个状态：或者“没有”。

2．数字电路(1)概念：处理数字信号的电路。

(2)功能：研究电路的逻辑功能。

二、“与”门1．逻辑关系：一个事件的同时满足时事件才能发生．2．符号：，其中“&”具有的意思，象征A与B两个输入端都是1时，输出端才是1。

3．真值表“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示。

输入输出A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1三、“或”门1．逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要满足事件就能发生。

2．符号：，“≥1”象征当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1。

3．真值表输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1四、“非”门1．逻辑关系：输出状态和输入状态2．符号：A—1—Y，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0。

3．真值表输入输出A Y0 11 0五、集成电路1．构成：将组成电路的元件(如电阻、电容、晶体管等)和连线集成在同一硅片上。

2．优点：体积小、方便、可靠，适于系列化、标准化生产等。

答案一、“有”二、几个条件；“与”三、有一个条件；四、相反．知识点一三种门电路的类比理解门路种类类比电路图逻辑关系"与"门两个电键都闭合是灯亮的充分必要条件，逻辑关系可示意为⎭⎪⎬⎪⎫AB⇔C知识点一三种门电路的类比理解【典例1】如图所示是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。

图中的两个按钮开关S1、S2分别装在汽车的两道门上．只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管(报警灯)就发光。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

2.11 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”、“非”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。

3. 知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。

4. 通过简单的逻辑电路的设计，体会逻辑电路在现实生活中的意义。

5. 初步了解集成电路，关注我国集成电路以及无器件研究的发展情况。

一、数字电路中最基本的逻辑电路是门电路1．数字信号变化的两个状态：或者“没有”。

2．数字电路(1)概念：处理数字信号的电路。

(2)功能：研究电路的逻辑功能。

二、“与”门1．逻辑关系：一个事件的同时满足时事件才能发生．2．符号：，其中“&”具有的意思，象征A与B两个输入端都是1时，输出端才是1。

3．真值表“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示。

输入输出A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1三、“或”门1．逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要满足事件就能发生。

2．符号：，“≥1”象征当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1。

3．真值表输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1四、“非”门1．逻辑关系：输出状态和输入状态2．符号：A—1—Y，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0。

3．真值表输入输出A Y0 11 0五、集成电路1．构成：将组成电路的元件(如电阻、电容、晶体管等)和连线集成在同一硅片上。

2．优点：体积小、方便、可靠，适于系列化、标准化生产等。

答案一、“有”二、几个条件；“与”三、有一个条件；四、相反．知识点一三种门电路的类比理解门路种类类比电路图逻辑关系"与"门两个电键都闭合是灯亮的充分必要条件，逻辑关系可示意为⎭⎪⎬⎪⎫AB⇔C知识点一三种门电路的类比理解【典例1】如图所示是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。

图中的两个按钮开关S1、S2分别装在汽车的两道门上．只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管(报警灯)就发光。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导航学案新人教选修

11 简单的逻辑电路课标解读1.知道逻辑电路是按一定规律控制和传送信号的电路,知道逻辑电路又叫开关电路或门电路.2.能分析简单的逻辑电路,了解简单逻辑电路中各种门的逻辑关系.3.了解和认识集成电路. 课前思考1.十字路口的红绿灯是我们非常熟悉的,你知道红绿灯交替亮灭的原理是什么吗? 答案：红绿灯电路就是将简单的门电路组合起来的逻辑电路,应用的就是门电路原理.2.有一种声控感应灯出现在我们的日常生活中,像住宅楼中楼梯间的灯,在有光或者没有声音时,灯都不会亮,而在无光有声音时,灯就会自动点亮.你能自己探索一下逻辑关系吗? 答案：“与非”门原理. 自主研学1.处理数字信号的电路叫做数字电路.数字电路主要研究电路的逻辑功能.数字电路最基本的电路是门电路,也叫开关电路.2.如果有一个事件的几个条件都满足后该事件才能发生,我们把这种关系叫做“与”逻辑关系,具有“与”逻辑关系的电路称为电路,简称“与”门.3.若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，具有“或”逻辑关系的电路称为电路,简称“或”门.4.输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,叫做“非”关系,具有“非”逻辑关系的电路被称为电路,简称“非”门.5.集成电路:以半导体材料为基片,将组成电路的各种元件(如:电阻、电容、二极管等)和连线集成在同一基片上,成为具有一定功能的微电路系统,这就是集成电路.它具有分立元件无可比拟的优点,主要优点有:等等. 三点剖析一、对三种基本逻辑电路的理解“与”逻辑电路图2-10-11.对“与”门的理解如果一个事件和几个条件相联系,当这几个条件都满足后,该事件才能发生,这种关系叫“与”逻辑关系.具有这种逻辑关系的电路称为“与”门电路,简称“与”门.如图2-10-1所示,如果把电键A 闭合作为条件A 满足,把电键B 闭合作为条件B 满足,把电灯L 亮作为结果C 成立,则“与”逻辑关系可以示意为:C B A ⇒⎭⎬⎫ 2.对“或”门的理解“或”逻辑电路图2-10-2如果一个事件和几个条件相联系,当这几个条件中有一个满足,事件就会发生,这种关系叫“或”逻辑关系.具有这种逻辑关系的电路称为“或”门电路,简称“或”门.如图2-10-2所示,如果把电键A 闭合当作条件A 满足,把电键B 闭合当作条件B 满足,把电灯L 亮当作结果C 成立,则“或”逻辑关系可以示意为:3.对“非”门的理解“非”逻辑电路图2-10-3设正常逻辑关系为:当条件A 满足时,结果C 发生;当条件A 不满足时,结果C 不发生.与正常逻辑关系相反,如果条件A 满足时,结果C 不发生;条件A 不满足时,结果C 却发生,这种关系叫“非”逻辑关系.具有这种逻辑关系的电路叫“非”门电路,简称“非”门.如图2-10-3所示,如果把电键A 闭合当作条件A 满足,把电灯L 亮当作结果C 成立,把电灯L 灭当作结果-C 成立,则正常逻辑关系为:C A ⇒,而“非”逻辑关系表现为C A -⇒.二、各种基本的门电路的符号与真值表 1.“与”门的符号图2-10-4“与”门的真值表输入结果 A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1112.“或”门的符号图2-10-5“或”门的真值表输入结果A B Y 0 0 0 0 1 1 111 113.“非”门的符号图2-10-6“非”门的真值表输入输出A Y0 11 0三、一个与门电路和一个非门电路组合在一起,做成一个复合门电路,称为“与非”门,如图2-10-7所示.图2-10-7其真值表为输入输出输入输出A B Y1A2 Y20 0 0 0 10 1 0 0 11 0 0 0 11 1 1 1 0一个或门电路和一个非门电路组合在一起,做成一个“或非”门,如图2-10-8所示.图2-10-8输入输出输入输出A B Y1A2 Y20 0 0 0 10 1 1 1 01 0 1 1 01 1 1 1 0精题精讲例1 在举重比赛中,有甲、乙、丙三名裁判,其中甲为主裁判,乙、丙为副裁判,当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后,才可发出合格信号.试列出真值表.思路解析设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C,裁判结果为Y,并且对于A、B、C,设:上举合格为逻辑“1”,不合格为逻辑“0”.对于Y,设:上举合格为逻辑“1”,不合格为逻辑“0”.根据题意及上述假设列出真值表如下表所示.答案：如下表A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1绿色通道实际问题中的逻辑关系,可分别用数字“1”和“0”简单表示事件的两种相反结果.例2 图2-10-9表示输入端A、B的电势随时间的变化关系,完成下题:图2-10-9求:图2-10-10中输出Y随时间变化的关系.图2-10-10思路解析如图2-10-10可以看出,输出Y是A、B的逻辑“与”关系的输出信号,因此,首先作出A、B、Y的真值表,然后再确定输出Y与时间的变化关系.A、B、Y的真值表如下:A(U a) B(U b) Y1 1 11 0 00 1 01 1 10 0 01 1 10 1 00 1 01 0 0答案:U Y随时间的变化如图2-10-11所示图2-10-11绿色通道一般情况下,用“1”表示高电平,“0”代表低电平,只有正确地列出真值表,找出A、B的逻辑关系,才能列出Y的真值表,画出U Y随时间的变化关系.高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理第二章恒定电流11简单的逻辑电路教案新人教版选修3_1

11 简单的逻辑电路[学科素养与目标要求]物理观念：初步了解简单的逻辑电路及表示符号．科学探究：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．科学态度与责任：初步了解集成电路的发展对社会进步的意义．一、“与”门1．“与”逻辑关系：如果一个事件的几个条件都满足后，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“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门．3．符号：，其中“&”具有“与”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1.二、“或”门1．“或”逻辑关系：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．2．“或”门：具有“或”逻辑关系的电路叫做“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1.三、“非”门1．“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系叫做“非”逻辑关系．2．“非”门：具有“非”逻辑关系的电路叫做“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0.1．判断下列说法的正误．(1)“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”．(×)(2)“与”门电路中，A、B两个输入端都为“1”时，输出端才是“1”．(√)(3)“或”门电路中，A、B两个输入端有一个是“0”时，输出端就是“0”．(×)(4)“或”门电路中，A、B两个输入端有一个是“1”时，输出端就是“1”．(√)2．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.答案“非”一、三种基本门电路1．“与”门电路如图所示，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？(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).答案(1)两个条件都满足(2)熄熄熄亮(1)“与”门是指一个事件的几个条件都满足时，事件才能发生，即“与”门的输入端都是“1”时，输出端才是“1”．(2)“与”门电路的真值表：2．“或”门电路如图所示，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？(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).答案(1)至少满足两个条件中的一个(2)熄亮亮亮(1)“或”门是指一个事件的几个条件只要有一个满足，该事件就会发生．当输入端只要有一个或一个以上为“1”时，输出端就是“1”．(2)“或”门电路的真值表3.“非”门电路如图所示，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？(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).答案(1)条件A满足，事件Y不发生，二者总是相反关系(2)亮熄(1)“非”门是指输出和输入总是相反，即输入端为“1”时，输出端为“0”；输入端为“0”时，输出端为“1”．(2)“非”门电路的真值表例1 如图1所示，试判断这是一个什么逻辑门电路．A、B、C闭合时记“1”，断开时记“0”；P灯亮记“1”，不亮记“0”．试完成如下真值表．图1答案“或”门如下表所示例2 监控系统控制电路如图2所示，开关S闭合时，系统白天和晚上都工作，开关S断开时，系统仅晚上工作．在电路中虚框处分别接入光敏电阻(受光照时阻值减小)和定值电阻，则电路中( )图2A．C是“与”门，A是光敏电阻B．C是“与”门，B是光敏电阻C．C是“或”门，A是光敏电阻D．C是“或”门，B是光敏电阻答案 D解析开关S闭合后，C门的一个输入端是1，系统不管白天和晚上都工作，说明与另一端的逻辑值无关，这说明C门是“或”门．开关S断开时，C门的一个输入端是0，要让系统工作，另一个输入端必须是1，也就是高电压，所以B是光敏电阻，D正确．[学科素养] 提出判断这是一个什么逻辑门电路这样一个问题，在解答问题的过程中，锻炼了学生基于证据得出结论并做出解释，以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力，这体现了“实验探究”的学科素养．针对训练 1 如图3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( )图3A．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 B解析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4所示．图4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5所示．图5其真值表为例3 在如图6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( )图6A．1和0 B．0和1 C．1和1 D．0和0答案 C解析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7所示的复合门电路中，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( )图7A．0 0 B．0 1C．1 0 D．1 1答案 A解析当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．1．(逻辑电路)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，那么应设计的电路为( )A．“与”门电路B．“或”门电路C．“非”门电路D．上述答案都有可能答案 B解析要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”逻辑关系，故只有B项正确．2．(逻辑电路)如图8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( )图8答案 A解析题图为“与”门电路，所以A、B输入端都是高电势时，输出端才为高电势，故A正确．3．(逻辑电路)下列由基本门电路组成的电路中，能使蜂鸣器发出声音的是( )答案 B4．(复合门电路)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( )图9A.“与门”，1 B．“与门”，0C．“或门”，1 D．“或门”，0答案 D5．(复合门电路)下表是某逻辑电路的真值表，该电路是( )答案 D解析根据该逻辑电路的真值表可以判断，该门电路是一个“与”门电路和一个“非”门电路的组合，选项D正确．6．(门电路的应用)如图10为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合．驾驶员未系安全带时开关S′闭合，系好安全带时S′断开．要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警．则在图中虚线框内应接入的元件是( )图10A．“非”门B．“或”门C．“与”门D．“与非”门答案 C解析只有当驾驶员启动汽车且未系安全带时蜂鸣器才报警，体现了一种“与”的逻辑关系，故选C.。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修

11 简单的逻辑电路问题探究在我们生活的居民楼里都安装了一种控制灯泡，晚上走在黑暗的楼梯上，只要轻轻拍拍手，灯泡就立刻亮起来，在白天，无论用多大的力量拍手，灯泡也不会亮.这是什么原因呢？目前，电子计算机以及与电子计算机密切相关的自动控制技术已经深入到了人类生活、生产的方方面面.在工厂中一些危险、繁重的环节，电子计算机控制的机器人已经取代人从事生产；在商场，电子计算机在商品的进货、管理、销售等方面发挥着越来越重要的作用；在家里，数字化的家用电器使人们的生活更加便捷，更加丰富多彩，是一些什么样的电路使电子计算机如此“神通广大”呢?自学导引1.数字电路：处理___________的电路叫做数字电路，它主要研究电路的___________.答案：数字信号逻辑功能2.门电路：数字电路中最___________的逻辑电路叫门电路.答案：基本3.“与”门：如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫做____________.具有这种逻辑关系的电路称为____________，简称___________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1答案：“与”逻辑关系“与”门电路“与”门4.“或”门：如果这几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做_________.具有这种逻辑关系的电路叫做_________，简称_________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 15.“非”门：如果条件满足时事件不能发生，而条件不满足时事件却能发生，即输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做__________关系.具有这种逻辑关系的电路叫__________.其符号和真值表如下：输入输出A Y0 11 0定关系，这种关系就称逻辑关系.答案：“非”逻辑“非”门函数关系输入值疑难剖析一、什么叫做逻辑电路?电路的输入、输出状态呈现一定的逻辑关系的电路称为逻辑电路，如三种基本的门电路呈现三种基本的逻辑关系，所以三种门电路是最基本的逻辑电路，其他呈现出较复杂的逻辑关系的逻辑电路都是由这三种门电路组成的.逻辑电路输入、输出的都是数字信号，这种信号只有两种状态：逻辑“1”和“0”. 二、如何确定逻辑“1”和“0”?“1”和“0”是分别代表两种相反状态的代码，例如开关断开代表“0”状态，接通代表“1”状态.对逻辑电路的输入、输出来说，一般是高电压为“1”，低电压为“0”.对具体的数字电路来说，电压高于某一值时为“1”，低于某一值时为“0”.三、两种简单的复合门电路如何用真值表表示?（1）与非门：由一个与门和一个非门组成.它具有的逻辑关系用真值表表示为（2）或非门：由一个或门和一个非门组成.参考与非门，它具有的逻辑关系用真值表表示为：【例1】在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号.试列出其真值表.思路分析：设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为Y.并且对于A、B、C设：判上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.对于Y设：上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.根据题意及上述假设可列出真值表.输入结果A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1【例2】在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯.当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭.图2-10-1是这种信号灯的控制电路图.S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开.只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的.请在方框内画出符合要求的门电路符号.图2-10-1思路分析：开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势.所以开关闭合为“1”，断开为“0”，灯亮为“1”，灯灭为“0”，则此时门电路的真值表应为：输入结果A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0答案：这是与非门真值表，所以框内应为：温馨提示：要判断是何种电路，应先根据条件写出真值表，再根据真值表判断是何种门电路.所以五种门电路的真值表要记清.【例3】火警自动报警器用“非门”、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等按图2102连接，调节电位器使蜂鸣器正好不报警，然后用火焰靠近热敏电阻，蜂鸣器就会发出报警信号.在不报警时，P为低电位记“0”，报警时，P为高电位记“1”.图2-10-2试问：(1)报警时，A点电位为高电位“1”还是低电位“0”?(2)当用火焰靠近热敏电阻时，热敏电阻的阻值是增大还是减小?思路分析：(1)报警时，P点为高电位“1”，由于此电路运用了“非”门电路，输出端P为高电位时，输入端A点一定是低电位“0”.(2)图2-10-2可等效为电路图2-10-3所示.当火焰靠近热敏电阻时，蜂鸣器报警，说明此时P点为高电位，A点为低电位，也就是说热敏电阻两端的电压减小，由电路图2-10-3可知，热敏电阻的阻值减小.图2-10-3答案：（1）A是低电位（2）减小温馨提示：对于简单的逻辑电路，掌握其特点并写出其真值表是处理问题的关键.拓展迁移1.给你干电池两节，小灯泡一只，开关三个，变阻器一只，导线若干，试分别设计一个具有“与”逻辑和“或”逻辑功能的电路.答案：图甲为具有“与”逻辑功能的电路；图乙为具有“或”逻辑功能的电路.图甲图乙2.某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路，如图2104所示，当电网停电时，应急灯自动打开，来电时，应急灯自动熄灭.图中R1、R2为分压电阻，以使门电路获得合适的电压，J为应急灯开关控制继电器(图中未画应急灯电路)，请在虚线框内填入需要的门电路符号.图2-10-4答案:用“非”门，符号为高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理第二章恒定电流 11 简单的逻辑电路学案新人教版选修31

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.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：图1(1)事件的两个条件需满足几个，事件才能发生？(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).(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(1)两个条件都满足(2)熄熄熄亮(3)[知识梳理]1.“与”逻辑关系：如果一个事件的几个条件都满足后，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“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门.3.符号：，其中“&”具有“与”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.[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[导学探究] 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.图2(1)条件A、条件B满足几个时，事件就能发生？(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).(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(1)至少满足两个条件中的一个(2)熄亮亮亮(3)[知识梳理]1.“或”逻辑关系：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.2.“或”门：具有“或”逻辑关系的电路叫做“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[导学探究] 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.图3(1)条件A和事件Y之间的关系如何？(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).(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(1)条件A满足，事件Y不发生，二者总是相反关系. (2)亮熄(3)[知识梳理]1.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系叫做“非”逻辑关系.2.“非”门：具有“非”逻辑关系的电路叫做“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“非”门电路.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 A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 D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( )图4A.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 B解析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( )图7A.1和0B.0和1C.1和1D.0和0答案 C解析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( )图8A.0 0B.0 1C.1 0D.1 1答案 A解析当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.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 A解析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.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( )图9A.“与门”，1B.“与门”，0C.“或门”，1D.“或门”，0答案 D3.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( )图10A.0、0B.0、1C.1、0D.1、1答案 A解析当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.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).图11答案“非”城市路灯解析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.一、选择题(1～7题为单选题)1.下列关于逻辑电路的说法中正确的是( )A.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“与”逻辑关系B.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“与”逻辑关系C.一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“与”逻辑关系D.输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“或”逻辑关系答案 A2.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，那么应设计的电路为( )A.“与”门电路B.“或”门电路C.“非”门电路D.上述答案都有可能答案 B解析要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”逻辑关系，故只有B项正确.A、C、D三项都不对.3.如图1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( )图1答案 A解析题图为“与”门电路，所以A、B输入端都是高电势时，输出端才为高电势，故A正确.4.下列由基本门电路组成的电路中，能使蜂鸣器发出声音的是( )答案 B5.如图2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( )图2A.“1”、“1”B.“0”、“0”C.“1”、“0”D.“0”、“1”答案 B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0.6.下表是某逻辑电路的真值表，该电路是( )答案 D解析根据该逻辑电路的真值表可以判断，该门电路是一个“与”门电路和一个“非”门电路的组合，选项D正确.7.如图3为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合.驾驶员未系安全带时开关S′闭合，系好安全带时S′断开.要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警.则在图中虚线框内应接入的元件是( )图3A.“非”门B.“或”门C.“与”门D.“与非”门答案 C解析只有当驾驶员启动汽车且未系安全带时蜂鸣器才报警，体现了一种“与”的逻辑关系，故选C.二、非选择题8.电动机的自动控制电路如图4所示，其中R H为热敏电阻，R L为光敏电阻，当温度升高时，R H的阻值远小于R1；当光照射R L时，其阻值远小于R2.为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选______________门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以______________R2的阻值(填“增大”或“减小”).图4答案“或”增大解析为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，即热敏电阻或光敏电阻的电阻值小时，输入为1，输出为1，所以是“或”门电路.因为若要提高光照时电动机启动的灵敏度，需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1，输出为1，所以要增大R2的阻值.9.图5为某报警装置示意图，该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关，门、窗未关上时，开关不闭合，只要有一个开关未闭合，报警器就会报警.该报警装置中用了两个串联的逻辑电路，虚线框甲内应选用____________门电路，虚线框乙内应选用____________门电路.(选填“与”“非”“或”)图5答案“或”“或”解析由题意知，一扇门、两扇窗只要一个不闭合，报警器就会报警，符合只要满足一个条件，结果就能发生的特点，所以甲、乙框内电路都应该是“或”门.。

高中物理第二章恒定电流11简单的逻辑电路学案3_1

简单的逻辑电路目标导航思维脉图1。

初步了解简单的逻辑电路及表示符号.（物理观念)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。

(科学探究)3。

初步了解集成电路的发展对社会进步的意义。

(科学态度与责任）必备知识·自主学习一、数字信号与模拟信号1.数字信号:在变化中只有两个对立的状态,即“有”或者“没有”，常用“0"或者“1”表示,这样的信号叫数字信号。

2。

模拟信号:能连续变化的信号叫作模拟信号,如调节收音机的音量时收音机的声音连续变化，这就是模拟信号。

3。

特征：数字信号的图形是分段的,模拟信号的图形是连续的,如图。

二、门电路1。

“与”门：(1）“与”逻辑关系:如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生，我们把这种关系叫作“与”逻辑关系。

（2)“与”门:具有“与"逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。

（3）符号:,其中“＆”具有“与”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1.2。

“或”门:(1)“或”逻辑关系：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,这种关系叫作“或"逻辑关系。

(2）“或”门:具有“或”逻辑关系的电路叫作“或”门。

（3)符号：,“≥1”象征着：当1个或多于1个输入端为1时，输出端是1。

3。

“非”门：（1）“非”逻辑关系:输出状态与输入状态相反的逻辑关系叫作“非”逻辑关系。

(2）“非"门：具有“非”逻辑关系的电路叫作“非”门。

（3)符号为，其中矩形右侧小圆可以看作数字“0”,它与矩形中的数字“1”象征着:输入端为1时,输出端是0。

(1)“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”.（×）(2)“与”门电路中,A、B两个输入端都为“1”时，输出端才是“1"。

（√）（3）“或”门电路中，A、B两个输入端有一个是“0”时，输出端就是“0”。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修

11 简单的逻辑电路问题探究在我们生活的居民楼里都安装了一种控制灯泡，晚上走在黑暗的楼梯上，只要轻轻拍拍手，灯泡就立刻亮起来，在白天，无论用多大的力量拍手，灯泡也不会亮.这是什么原因呢？目前，电子计算机以及与电子计算机密切相关的自动控制技术已经深入到了人类生活、生产的方方面面.在工厂中一些危险、繁重的环节，电子计算机控制的机器人已经取代人从事生产；在商场，电子计算机在商品的进货、管理、销售等方面发挥着越来越重要的作用；在家里，数字化的家用电器使人们的生活更加便捷，更加丰富多彩，是一些什么样的电路使电子计算机如此“神通广大”呢?自学导引1.数字电路：处理___________的电路叫做数字电路，它主要研究电路的___________.答案：数字信号逻辑功能2.门电路：数字电路中最___________的逻辑电路叫门电路.答案：基本3.“与”门：如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫做____________.具有这种逻辑关系的电路称为____________，简称___________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1答案：“与”逻辑关系“与”门电路“与”门4.“或”门：如果这几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做_________.具有这种逻辑关系的电路叫做_________，简称_________.其符号和真值表如下：输入结果A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 15.“非”门：如果条件满足时事件不能发生，而条件不满足时事件却能发生，即输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做__________关系.具有这种逻辑关系的电路叫__________.其符号和真值表如下：输入输出A Y0 11 0定关系，这种关系就称逻辑关系.答案：“非”逻辑“非”门函数关系输入值疑难剖析一、什么叫做逻辑电路?电路的输入、输出状态呈现一定的逻辑关系的电路称为逻辑电路，如三种基本的门电路呈现三种基本的逻辑关系，所以三种门电路是最基本的逻辑电路，其他呈现出较复杂的逻辑关系的逻辑电路都是由这三种门电路组成的.逻辑电路输入、输出的都是数字信号，这种信号只有两种状态：逻辑“1”和“0”. 二、如何确定逻辑“1”和“0”?“1”和“0”是分别代表两种相反状态的代码，例如开关断开代表“0”状态，接通代表“1”状态.对逻辑电路的输入、输出来说，一般是高电压为“1”，低电压为“0”.对具体的数字电路来说，电压高于某一值时为“1”，低于某一值时为“0”.三、两种简单的复合门电路如何用真值表表示?（1）与非门：由一个与门和一个非门组成.它具有的逻辑关系用真值表表示为（2）或非门：由一个或门和一个非门组成.参考与非门，它具有的逻辑关系用真值表表示为：【例1】在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号.试列出其真值表.思路分析：设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为Y.并且对于A、B、C设：判上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.对于Y设：上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.根据题意及上述假设可列出真值表.输入结果A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1【例2】在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯.当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭.图2-10-1是这种信号灯的控制电路图.S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开.只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的.请在方框内画出符合要求的门电路符号.图2-10-1思路分析：开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势.所以开关闭合为“1”，断开为“0”，灯亮为“1”，灯灭为“0”，则此时门电路的真值表应为：输入结果A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0答案：这是与非门真值表，所以框内应为：温馨提示：要判断是何种电路，应先根据条件写出真值表，再根据真值表判断是何种门电路.所以五种门电路的真值表要记清.【例3】火警自动报警器用“非门”、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等按图2102连接，调节电位器使蜂鸣器正好不报警，然后用火焰靠近热敏电阻，蜂鸣器就会发出报警信号.在不报警时，P为低电位记“0”，报警时，P为高电位记“1”.图2-10-2试问：(1)报警时，A点电位为高电位“1”还是低电位“0”?(2)当用火焰靠近热敏电阻时，热敏电阻的阻值是增大还是减小?思路分析：(1)报警时，P点为高电位“1”，由于此电路运用了“非”门电路，输出端P为高电位时，输入端A点一定是低电位“0”.(2)图2-10-2可等效为电路图2-10-3所示.当火焰靠近热敏电阻时，蜂鸣器报警，说明此时P点为高电位，A点为低电位，也就是说热敏电阻两端的电压减小，由电路图2-10-3可知，热敏电阻的阻值减小.图2-10-3答案：（1）A是低电位（2）减小温馨提示：对于简单的逻辑电路，掌握其特点并写出其真值表是处理问题的关键.拓展迁移1.给你干电池两节，小灯泡一只，开关三个，变阻器一只，导线若干，试分别设计一个具有“与”逻辑和“或”逻辑功能的电路.答案：图甲为具有“与”逻辑功能的电路；图乙为具有“或”逻辑功能的电路.图甲图乙2.某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路，如图2104所示，当电网停电时，应急灯自动打开，来电时，应急灯自动熄灭.图中R1、R2为分压电阻，以使门电路获得合适的电压，J为应急灯开关控制继电器(图中未画应急灯电路)，请在虚线框内填入需要的门电路符号.图2-10-4答案:用“非”门，符号为高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教版选修

2.10 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”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。

3.知道真值表,会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。

4.通过简单的逻辑电路的设计,体会逻辑电路在现实生活中的意义。

5.初步了解集成电路,关注我国集成电路的发展情况。

【知识导学】1.数字电路(1)数字信号:数字信号在变化中只有两个对立的状态:“①有”或者“②没有”。

(2)数字电路:处理数字信号的电路叫作数字电路,具有③逻辑功能的数字电路叫作逻辑电路。

2.“与”门(1)门:所谓“门”,就是一种开关,在一定的条件下它允许信号通过,如果条件不满足,信号就被④阻止在“门”外。

(2)“与”门:如果一个事件的几个条件⑤都满足后,该事件才能发生,这种逻辑关系叫作“与”逻辑关系。

具有“与”逻辑关系的电路称为⑥“与”门电路。

简称⑦“与”门。

(3)“与”门的符号:⑧。

(4)真值表:记录用数字“1”和“0”表示的各种控制⑨条件和控制⑩结果的表格叫作真值表。

3.“或”门(1)“或”门:如果几个条件当中,只要有一个条件得到满足,该事件就会发生,这种关系叫作“或”逻辑关系;具有“或”逻辑关系的电路叫作“或”门。

(2)“或”门的符号:。

4.“非”门(1)“非”门:输出状态与输入状态相反的逻辑关系叫作“非”逻辑关系,具有“非”逻辑关系的电路叫作“非”门。

(2)“非”门的符号:。

【三“点”探究】主题1:“与”门电路阅读教材中“‘与’门”标题下的相关内容,回答下列问题。

(1)商品房楼道中的路灯什么条件下才会发光?此种“条件”与“结果”之间的关系是什么逻辑关系?(2)如果用数字“1”来表示声控、光控开关的接通,用数字“0”来表示声控、光控开关的断开,路灯接通定义为“1”,断开定义为“0”,试完成以下状态表和真值表:条件结果声控开关A 光控开关B 路灯L输入输出A B Y主题2:“或”门电路阅读教材中“‘或’门”标题下的内容,回答下列问题。

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

2.11 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”、“非”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系。

3. 知道真值表，会用真值表来表示一些简单的逻辑关系。

4. 通过简单的逻辑电路的设计，体会逻辑电路在现实生活中的意义。

5. 初步了解集成电路，关注我国集成电路以及无器件研究的发展情况。

一、数字电路中最基本的逻辑电路是门电路1．数字信号变化的两个状态：或者“没有”。

2．数字电路(1)概念：处理数字信号的电路。

(2)功能：研究电路的逻辑功能。

二、“与”门1．逻辑关系：一个事件的同时满足时事件才能发生．2．符号：，其中“&”具有的意思，象征A与B两个输入端都是1时，输出端才是1。

3．真值表“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示。

输入输出A B Y0 0 00 1 01 0 01 1 1三、“或”门1．逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要满足事件就能发生。

2．符号：，“≥1”象征当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1。

3．真值表输入输出A B Y0 0 00 1 11 0 11 1 1四、“非”门1．逻辑关系：输出状态和输入状态2．符号：A—1—Y，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0。

3．真值表输入输出A Y0 11 0五、集成电路1．构成：将组成电路的元件(如电阻、电容、晶体管等)和连线集成在同一硅片上。

2．优点：体积小、方便、可靠，适于系列化、标准化生产等。

答案一、“有”二、几个条件；“与”三、有一个条件；四、相反．知识点一三种门电路的类比理解门路种类类比电路图逻辑关系"与"门两个电键都闭合是灯亮的充分必要条件，逻辑关系可示意为⎭⎪⎬⎪⎫AB⇔C知识点一三种门电路的类比理解【典例1】如图所示是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。

图中的两个按钮开关S1、S2分别装在汽车的两道门上．只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管(报警灯)就发光。

高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路学案新人教选修

第十一节简单的逻辑电路【学习目标】1通过基本门电路（与门、或门和非门）的实验，观察并了解门电路的基本作用 2初步了解逻辑电路的基本原理以及它在自动控制中的应用。

【新知预习】1.电子电路中的信号可以分为信号和信号。

数字信号的两个工作状态可以用“ ”和“ ”来表示，在数字电路中分别代表电压和电压。

2.数字电路中基本的逻辑电路是门、门、门。

⑴“与”门①逻辑关系：一个事情的几个条件时事件才能发生。

②符号：③真值表：“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示 ⑵“或”门①逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要有满足事件就能发生。

②符号：③真值表：“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示 ⑶“非”门①逻辑关系：输出状态和输入状态。

②符号：③真值表：【导析探究】导析一：简单逻辑电路的应用例1.如图是一个火警报警装置的逻辑电路图。

R t 是热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R 是阻值较小的可调电阻。

⑴要想平时电铃不响，而火警时电铃响起。

在图中虚线圆内应该接入怎样的元件？ ⑵为什么温度高时电铃会被接通？⑶为了提高电路的灵敏度，即要把报警温度调得较低，R 的值应大一些还是小一些？导析二：复杂逻辑电路例2.在如图所示的逻辑电路中，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例3.如图所示是一个三输入端复合门电路，当C 端输入“0”时，A 、B 端输入为输入输出 A B Y O O 0 1 11 1输入输出 A B Y O O 0 1 1 0 11输入输出AY0 11何时输出端Y 输出“1”( )A ．0、0B ．0、1C ．1、0D ．1、1 导析三：复合门电路例4.如图甲，一个与门的输出端和一个非门的输入端相连，形成一个组合的门电路。

与门的输入端A 1、B 1就是这个组合电路的总输入端，非门的输出端Y 2就是它的总输出端。

[推荐学习]高中物理第二章恒定电流2.11简单的逻辑电路学案设计无答案新人教版选修3_1

11 简单的逻辑电路学习目标1.知道三种门电路的逻辑关系、符号及真值表.2.通过实验,理解“与”“或”和“非”逻辑电路中结果与条件的逻辑关系.3.会用真值表表示一些简单的逻辑关系.4.会分析、设计一些简单的逻辑电路.自主探究1.数字电路:处理的电路叫做数字电路.2.门电路:就是一种开关,在一定条件下它允许;如果条件不满足,信号就被阻挡在“门”外.3.如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,我们把这种关系叫做.具有的电路称为“与”门电路.4.如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某件事就会发生,这种关系叫做,具有的电路叫做“或”门电路.5.输出状态和输入状态呈现的逻辑关系,叫做“非”逻辑,具有的电路叫做“非”门电路.合作探究一、“与”门如图所示,两个开关A、B串联起来控制同一灯泡L,显然,只有A与B同时闭合时,灯泡L 才会亮.在这个事件中,A、B闭合是条件,灯泡L亮是结果.那么它们体现了什么逻辑关系呢?1.什么是“与”逻辑关系?2.什么是“与”门?【归纳总结】1.如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,这种逻辑关系叫做“”逻辑关系.2.具有“与”逻辑关系的电路称为“”门.二、“或”门如图所示,两个开关A、B并联,控制同一灯泡L,在这个电路中,A或B闭合时,灯泡L就亮.它们体现了什么逻辑关系?1.什么是“或”逻辑关系?2.什么是“或”门?【归纳总结】1.如果几个条件中,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.具有“或”逻辑关系的电路叫做“”门.三、“非”门【合作探究】如图所示,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.这体现了什么逻辑关系?1.什么是“非”逻辑关系?2.什么是“非”门?【归纳总结】1.输出状态和输入状态的逻辑关系,叫做“非”逻辑关系.2.具有“非”逻辑关系的电路叫做“”门.【案例分析】【例题】如图,一个火警报警装置的逻辑电路图.R t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,火警时产生高温,电铃响起.在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,即报警稳定调的稍底些,R的值应大一些还是小一些?【巩固训练一】走廊里有一盏电灯,在走廊两端各有一个开关,若能使不论哪一个开关接通都能使电灯点亮,那么设计的电路为()A.“与”门电路B.“非”门电路C.“或”门电路D.上述答案都有可能【巩固训练二】在举重比赛中,有甲、乙、丙三名裁判,其中甲为主裁判,乙、丙为副裁判,当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后,才可发出合格信号,试列出真值表.课堂检测1.逻辑电路的信号有两种状态:一种是高电位状态,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”,下列说法正确的是()A.“1”表示电压1 V,“0”表示电压0 VB.“1”表示电压大于或等于1 V,“0”表示电压一定为0 VC.“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值,不表示具体的数字D.“1”表示该点与电源的正极相连,“0”表示该点与电源的负极相连2.如果一个事件的几个条件都满足后,该事件反而不能发生,条件不同时满足时,该事件才能发生,实现这种逻辑关系的门电路是()A.“与”门B.“非”门C.“与非”门D.“或非”门3.下列说法正确的是()A.逻辑电路就是数字电路B.逻辑电路可存在两种以上的状态C.数字电路主要研究电路的逻辑功能D.集成电路可靠性高、寿命长,但耗电量高4.如图为包含某逻辑电路的一个简单电路图,L为小灯泡,光照射电阻R'时,其阻值将变得远小于R.该逻辑电路是(选填“与”“或”或“非”)门电路.当电阻R'受到光照时,小灯泡L将(选填“发光”或“不发光”).。

高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路课堂探究学案新人教选修

第十一节简单的逻辑电路课堂探究探究一三种门电路的类比理解·问题导引·现在的银行系统都设有自动取款机，请思考：插卡和输密码是在自动取款机上取钱时必须要做的两种操作，这体现了一种什么逻辑关系？提示：插卡和输入密码是取款必须的操作，故体现了一种“与”逻辑关系．·名师精讲·⇒－C ，C ）上述都是以电键闭合作为满足条件，灯亮作为结果成立进行类比的．（2）条件成立或结果成立对应逻辑门电路中的“1”，相反时对应“0”，“1”“0”是逻辑关系中的两种取值，不表示具体数字．【例1】如图所示，试判断这是一个什么逻辑门电路，A 、B 、C 闭合时记为“1”，断开时记为“0”，Y 灯亮记为“1”，灯不亮记为“0”，试完成真值表：点拨：代表的意义是正确填写真值表的关键．解析：由题图可知，开关A、B、C必须都合上灯才亮，所以这是一个“与”门电路，其真值表如下：答案：题后反思逻辑电路分析的应注意：（1）熟记“与”“或”“非”三种门电路的逻辑关系；（2）准确分析条件与结果之间的逻辑关系；（3）根据门电路的特点正确填写真值表．探究二复合门电路·问题导引·如图所示是某种逻辑关系的符号，请思考：（1）该逻辑关系是“非”门或是“或”门吗？（2）该逻辑关系到底是什么逻辑关系？提示：该逻辑关系是“或非”逻辑关系．·名师精讲·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2一个“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（2）根据基本的门电路的特点，明确复合门电路输入和输出的关系．【例2】在如图所示的逻辑电路中，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点拨：首先明确是“与”门电路和“非”门电路的组合，然后根据它们的逻辑关系结合真值表进行确定．解析：首先从“非”门电路入手，当B端输入电信号“0”时，D端输出电信号为“1”，所以“与”门电路的两输入均为“1”，因此C端输出电信号为“1”，因此C项正确．答案：C题后反思根据题意分析门电路的逻辑关系，画出真值表，则可准确判断输出信号．3．门电路与光敏电阻、热敏电阻等相结合的综合问题在门电路的问题分析中，门电路往往要和一些常用的电学元件（如电阻、电键、热敏电阻、光敏电阻、二极管等）一起构成电路，通过电路中某一部分的变化（电键的通断、电阻的变化等）实现门电路输入端的电压变化，即电势的高低变化，从而通过门电路的输出端达到控制电路的目的．分析这类问题时，除熟练掌握各种门电路的逻辑关系外，还要熟练掌握对电路动态变化规律的分析，准确判断出电路中，尤其是门电路部分的电势高低的变化，从而达到正确解决问题的目的．【例3】由门电路构成的一简单控制电路如图，其中R′为光敏电阻，光照时电阻很小，R为电阻箱，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，要增大该控制电路的灵敏度，可使电阻箱R的阻值________（选填“增大”或“减小”）．解析：当光敏电阻受到光照时，电阻变小，电阻箱R分压变大，即门电路输入的为高电压，此时小灯泡L不亮，表明门电路输出的为低电压，故该门为“非”门．要增大该控制电路的灵敏度，就是说在光照不是很强时，电阻箱R的分压就较高，通过“非”门控制使小灯泡熄灭．由于此时光敏电阻的阻值较大，根据分压电路的特点，应适当增大电阻箱R的阻值．答案：“非”增大题后反思解答门电路与常用的电学元件相结合问题时注意的问题：（1）常用电学元件的特点，例如：光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小；热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；二极管具有单向导电性的特点等．（2）明确各种门电路的特点及符号．。

湖北省宜昌市高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路学案(无答案)新人教版选修3_1

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导航学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流11简单的逻辑电路教案新人教版选修3_1

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修

高中物理 第二章 恒定电流 11 简单的逻辑电路学案 新人教版选修31

高中物理第二章恒定电流11简单的逻辑电路学案3_1

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路知识导学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教版选修

高中物理第二章恒定电流简单的逻辑电路学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路学案新人教选修

[推荐学习]高中物理第二章恒定电流2.11简单的逻辑电路学案设计无答案新人教版选修3_1

高中物理第二章恒定电流第十一节简单的逻辑电路课堂探究学案新人教选修

高中物理第二章恒定电流 11 简单的逻辑电路学案新人教版选修31