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 1

1 1

输入 输出 A B Y O O 0 1 1 0 1

1

输入 输出

A

Y

0 1

1

何时输出端Y 输出“1”( )

A ．0、0

B ．0、1

C ．1、0

D ．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。为了应用方便，实际中把这两个基本门电路在制作时便复合在一起，做成一个复合门电路，称为“与非”门。图乙就是与非门的符号。同样的道理，由一个或门和一个非门可以构成一个或非门。图丁是或非门的符号。请在表中填写与非门和或非门的真值表。

【当堂检测】

1．走廊里有一盏

电灯，

在走廊两端各有一个开关，

我们希望不论哪一

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 2．如图是一个三输入端三个门电路组成的复合门电路，当C 端输入“0”时，A 、B 两端输入为何值时输出端Y 输出为“0” ( )

A ．0、0

B ．0、1

C ．1、0

D ．1、1

3.某同学设计了一个路灯自动控制门电路如图，天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG 是光敏电阻，有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小，R 是可调电阻。J 为路灯开关控制继电器（图中未画路灯电路）。

⑴请在虚线框内填入需要的门电路符号。

⑵如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，需要调节自动控制装置，使得它在天色更暗时才会自动接通开关，应如何调节R ？说明道理。

输入 输出 A B Y O O 0 1 1 0

1 1 输入 输出 A B Y O O 0 1 1 0 1 1

2019-2020学年高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的

1．某理想变压器原、副线圈的匝数之比为10∶1，当原线圈两端输入如图所示(图示中的图线为正弦曲线的正值部分)的电压时，副线圈的输出电压为（）

A．222V B．22 V C．112V D．11 V

2．如图所示，质量为M的小车的表面由光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一质量为m的球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b，斜面倾角为θ。当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列说法正确的是（）

A．若小车匀速运动，则球对斜面上b点的压力大小为mgcosθ

B．若小车匀速运动，则球对水平面上a点的压力大小为mgsinθ

C．若小车向左以加速度gtanθ加速运动，则球对水平面上a点无压力

D．若小车向左以加速度gtanθ加速运动，则小车对地面的压力小于（M+m）g

3．如图所示，木箱置于水平地面上，一轻质弹簧一端固定在木箱顶部，另一端系一小球，小球下端用细线拉紧固定在木箱底部。剪断细线，小球上下运动过程中木箱刚好不能离开地面。已知小球和木箱的质量相同，重力加速度大小为g，若0t时刻木箱刚好不能离开地面，下面说法正确的是

A．0t时刻小球速度最大

B．0t时刻小球加速度为零

C．0t时刻就是刚剪断细线的时刻

D ．0t 时刻小球的加速度为2g

4．如图所示是杂技团表演猴子爬杆的节目，质量为8kg m =的猴子以初速度10.5v =m/s 沿竖直杆从杆底

部向上匀加速运动的同时，杂技演员顶着直杆以初速度21m/s v =，加速度2

2s 2m/a =沿水平方向向左做

匀加速直线运动，3s t =末猴子到达杆的顶部。已知竖直杆的长度为6m =L ，重力加速度210m/s g =，将猴子看作一个质点，关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（ ）

A ．猴子沿杆运动的加速度大小为20.5m/s

B ．猴子相对地面做匀加速的曲线运动

C ．猴子运动的轨迹方程12

y x =

D ．杆给猴子的作用力大小为88N

5．在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A 点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A 、B 两点在同一水平线上，M 为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8.0J ，在M 点的动能为6.0J ，不计空气的阻力，则（ ）

A ．从A 点运动到M 点电势能增加 2J

B ．小球水平位移 x 1与 x 2 的比值 1：4

C ．小球落到B 点时的动能 24J

D ．小球从A 点运动到B 点的过程中动能有可能小于 6J

6．两行星A 和B 各有一颗卫星a 和b ，卫星的圆轨道接近各自的行星表面，如果两行星质量之比

:2:1A B M M =，两行星半径之比:1:2A B R R =则两个卫星周期之比a b :T T 为（ ）