2019-2020年高中物理 2.10 簡單的邏輯電路學案 新人教版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 2.10 簡單的邏輯電路學案 新人教版選修3-1 班級： 姓名： 組號： 【自學目標】 1.知道常見門電路的特點 2.了解邏輯電路的應用 3.通過熟悉的事例，類比分析門電路 【自學重難點】 1.三種基本的門電路 2.邏輯電路的應用 【知識連接】 1.串、并聯(lián)電路基本特點和開關的作用 2.實驗演示法和實驗探究法 【導學求思】 數字信號在變化中只有兩個對立的狀態(tài)： 。 數字電路： 。 數字電路主要研究： 。 1、 “與”門 1.“與”邏輯關系： 輸入 輸出 A B Y 輸入 輸出 開關A 開關B 燈泡L 2.“與”門真值表：在邏 輯電路中，“1”代 表 ， “0”代表 ， 3.符號： 。 2、 “或”門 1.“或”邏輯關系： 2.“或”門真值表 輸入 輸出 A B Y 輸入 輸出 開關A 開關B 燈泡L 符號： 3、 “非”門 1.“非”邏輯關系： 2.“非”門真值表 輸入 輸出 A Y 輸入 輸出 開關A 燈泡L 符號： 同步導學 1.按照輸入和輸出關系的不同，可以將基本的邏輯門電路分為“與”門、“或”門、“非”門等。 （1）“與”門 理解：當幾個條件同時具備才能出現某一結果，這些條件與結果之間的關系稱為“與”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“與”門。 符號：如圖 特點： ①當A、B輸入都為“0”時，Y輸出為“0”； ②當A輸入為“0”B輸出為“1”或A輸入為“1”B輸出為“0”時，Y輸出為“0”； ③當A、B輸入都為“1”時，Y輸出為“1”。 （2）“或”門 理解：當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果，則這些條件與結果之間的關系稱為“或”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“或”門。 符號：如圖 特點： ①當A、B輸入都為“0”時，Y輸出為“0”； ②當一個輸入“0”另一個輸入為“1”時，Y輸出為“1”； ③當A、B輸入都為“1”時，Y輸出為“1”。 （3）“非”門 理解：當一種結果出現時，另一種結果一定不出現。即輸出Y是輸入A的否定，這就是“非”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“非”門。 符號：如圖 特點： ①當A輸入為“1”時，Y輸出為“0”； ②當A輸入為“0”時，Y輸出為“1”. 2.真值表 真值表是包含各種可能性在內的邏輯關系表，它包括兩部分，一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合；另一部分是相應的輸出。右圖是一種具有“與”邏輯功能的門電路。把開關接通記為1,開關斷開記為0,燈亮記為1，燈滅記為0,它的真值表為 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 例題：如圖所示，試判斷這是一個什么邏輯門電路。A、B、C閉合時記“1”，斷開時記“0”，Y燈亮時記“1”，不兩記“0”。試完成下面真值表。 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 解析：由圖可知，開關A、B、C只要有一個閉合時，燈泡就亮，所以這個電路滿足“或”門電路邏輯。即當幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現某一結果，所以這是一個“或”門電路。真值表如下： 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 【鞏固練習】 一、課本P76的問題與練習 二、補充練習 1.如圖所示，試判斷這是一個什么邏輯門電路。 A、B、C閉合時記“1”，斷開時記“0”，P燈 亮記“1”，不亮記“0”，試完成其真值表。 輸入 輸出 A B C P 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 2.在基本邏輯電路中，哪一種邏輯門當所有輸入均為“0”時，輸出不是“1” （ ） A.“與”門電路 B.“或”門電路 C.“非”門電路 D.都不可能 3.為了保障行駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關 緊，汽車就不能啟動，如果規(guī)定：車門關緊時為“1”，未關緊時為“0”；當輸出信號為“1” 時，汽車可以正常啟動行駛，當輸出信號為“0”時，汽車不能啟動。能正確表示該控制 裝置工作原理的邏輯門是 （ ） A.與門 B.或門 C.非門 D.與非門 4.樓梯過道中的電燈往往采用如圖所示電路控制，設高電壓為“1”，低電壓為“0”，試討論 A B Y 燈泡L的亮暗情況，并列出真值表。 5.請試著寫出圖中A、B、C及Y的真值表 A B Y1 C Y2 Y 6.如圖1所示，一個三輸入端復門 電路，當輸入為1 0 1是，輸出為 (填“0”或“1”） 7.如圖2所示， 是一個三輸入端復合門電路，當C端輸入“1”時，A、B端輸入為何時輸出 端Y輸出“1” （ ） A.0 0 B.0 1 C.1 0 D.1 1 8.給你干電池兩節(jié)，小燈泡一只，開關三個，變阻器一只，導線若干，試分別設計一個具有 “與”邏輯和“或”邏輯功能的電路。 9.教室前門共有三把鑰匙，這三把鑰匙之間的關系是 邏輯關系。請寫出邏輯符號 以及真值表（鑰匙存在為“1”，不存在為“0”，門打開為“1”，未打開為“0”） 鑰匙 結果 A B C Y 【知識歸納和學習反思】 通過以上問題的學習，你學到了哪些知識？仔細思考哪些是易混易錯的知識點。記錄下來