物理教科版选修3-1课件第二章8逻辑电路和控制电路

第二章

直流电路8逻辑电路和控制电路1.初步了解简单的逻辑电路.2.通过实验理解“与”、“或”和“非”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.学习目标

内容索引知识探究题型探究达标检测知识探究1一、开关“与”电路导学探究如图1所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡P，显然，只有A“与”B同时闭合时，灯泡P才会亮.在这个事件中，“A闭合”、“B闭合”是条件，灯泡P亮是结果.两个条件都满足答案图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P是亮还是熄).答案条件结果开关A开关B灯泡P断断

断通

通断

通通

熄亮熄熄(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.答案输入输出ABP000010100111对开关“与”电路的理解(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”电路：具有_____________关系的开关电路称为“与”电路.都满足“与”逻辑知识梳理即学即用判断下列说法的正误.(1)“与”电路中，只有A、B两个输入端都是“0”时，输出端才是“1”.(

)(2)“与”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”电路中，A、B两个输入端都为“1”时，输出端才是“1”.(

)×√×二、开关“或”电路导学探究如图2所示，两个开关A、B并联，控制同一灯泡P，在这个电路中，“A闭合”或“B闭合”时，灯泡P就亮.满足两个条件中的一个答案(1)条件A、条件B至少满足几个时，事件就能发生？图2条件结果开关A开关B灯泡P断断

断通

通断

通通

(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡P是亮还是熄).熄答案亮亮亮(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.答案输入输出ABP000011101111对开关“或”电路的理解(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.(2)“或”电路：具有_____________关系的开关电路叫做“或”电路.一个“或”逻辑知识梳理即学即用判断下列说法的正误.(1)“或”电路中，A、B两个输入端都是“1”时，输出端才是“1”.(

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

)(3)“或”电路中，A、B两个输入端有一个是“1”时，输出端就是“1”.(

)√××三、开关“非”电路导学探究如图3所示，当开关A接通时，灯泡P被短路而不亮；当开关A断开时，灯泡P是通路而被点亮.(1)条件A和事件P之间的关系如何？条件A满足，事件P不发生，二者总是相反关系.答案图3条件结果开关A灯泡P断

通

(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡P是亮还是熄).熄答案亮输入输出AP0110(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.答案对开关“非”电路的理解(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”电路：具有____________关系的电路叫做“非”电路.相反知识梳理“非”逻辑即学即用下面为一逻辑电路的真值表，该类型的逻辑电路为_________电路.“非”输入M01输出N102题型探究一、常见的逻辑关系例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”逻辑关系 B.“或”逻辑关系C.“非”逻辑关系 D.“与非”逻辑关系答案解析√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逻辑关系应该是“与”逻辑关系.针对训练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)，它们体现了__________逻辑关系.答案“与”解析当几个条件同时具备才能出现某一结果，这些条件与结果之间的关系称为“与”逻辑关系.在登录电子信箱时，只有用户名和对应的密码同时登录才能成功，反映的逻辑关系为“与”逻辑关系.二、逻辑电路的理解与应用例2电动机的自动控制电路如图4所示，其中RH为热敏电阻，RL为光敏电阻.当温度升高时，RH的阻值远小于R1；当光照射RL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，电路中虚线框内应选__________电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以_______(填“增大”或“减小”)R2的阻值.答案“或”解析增大图4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阻值小时，输入为“1”，输出为“1”，所以虚线框内应选“或”电路.若要提高光照时电动机启动的灵敏度，需要在光照较弱即光敏电阻阻值较大时输入为“1”，输出为“1”，所以要增大R2的阻值.针对训练2如图5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A.“非”电路

B.“或”电路C.“与”电路

D.“与非”电路图5答案解析√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”逻辑关系，故选C.达标检测31.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”电路

B.“或”电路C.“非”电路

D.上述答案都有可能答案√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三项都错误.1232.在逻辑电路中，若输入信号中至少有一个为“1”，则输出为“1”的逻辑电路是A.“与”电路

B.“或”电路C.“非”电路

D.都不可能答案√解析要求输入信号中至少有一个为“1”，输出为“1”，则就要求为“1＋1＝1”或是“1＋0＝1”，所以满足要求的是“或”电路.1233.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.答案见解析解析123123ABCP00