《2018年高中物理 第二章 直流電路《邏輯電路和控制電路》參考課件 教科版選修3-1.ppt》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2018年高中物理 第二章 直流電路《邏輯電路和控制電路》參考課件 教科版選修3-1.ppt(38頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章,,第8節(jié),,,理解教材新知,把握熱點(diǎn)考向,應(yīng)用創(chuàng)新演練,,,知識(shí)點(diǎn)一,,,知識(shí)點(diǎn)二,,,,,,隨堂基礎(chǔ)鞏固,課時(shí)跟蹤訓(xùn)練,,考向一,,考向二,,1.如果要求輸出P為1,只有輸入A和輸入B都為1才能實(shí)現(xiàn),否則輸出為0,這就是“與”邏輯電路。2.如果要求輸出P為1,只要輸入A和B有一個(gè)為1就能實(shí)現(xiàn),這就是“或”邏輯電路。3.如果要求輸出P為1,則輸入A應(yīng)為0,即輸入與輸出的邏輯關(guān)系是相反的,這就是“非”邏輯電路。,1.開(kāi)關(guān)“與”電路(1)電路圖:如圖2-8-1所示。,[自學(xué)教材],“與”電路圖2-8-1,(2)“與”電路真值表,2.開(kāi)關(guān)“或”電路(1)電路圖:如圖2-8-2所示。,“或”電
2、路圖2-8-2,(2)“或”電路真值表:,3.開(kāi)關(guān)“非”電路(1)電路圖:如圖2-8-3所示。,圖2-8-3,(2)“非”電路真值表:,[重點(diǎn)詮釋],圖2-8-4,(2)“與”電路的特點(diǎn):①開(kāi)關(guān)之間是串聯(lián)關(guān)系。②當(dāng)A、B輸入都為“0”或A、B中有一個(gè)輸入為“0”時(shí),輸出為“0”,當(dāng)A、B輸入都為“1”時(shí),輸出為“1”。,圖2-8-5,(2)“或”電路的特點(diǎn):①開(kāi)關(guān)之間是并聯(lián)關(guān)系。②A、B輸入都為“0”時(shí),輸出為“0”;A、B輸入都為“1”或A、B中有一個(gè)輸入為“1”時(shí),輸出為“1”。,3.對(duì)“非”電路的理解(1)如果條件A滿(mǎn)足時(shí),另一個(gè)條件B則不滿(mǎn)足,條件A不滿(mǎn)足時(shí),另一個(gè)條件B則滿(mǎn)足,它們的
3、邏輯關(guān)系是相反的,這種關(guān)系叫“非”邏輯關(guān)系。具有這種邏輯關(guān)系的電路叫“非”電路。如圖2-8-6所示。(2)“非”電路的特點(diǎn):①單刀雙擲開(kāi)關(guān)。②當(dāng)A輸入為“1”時(shí),B輸入為“0”;當(dāng)A輸入為“0”時(shí),B輸入為“1”。,圖2-8-6,1.在基本邏輯電路中,何種邏輯門(mén)電路,當(dāng)所有輸入均為0時(shí),輸出不是1()A.“與”門(mén)電路B.“或”門(mén)電路C.“非”門(mén)電路D.都不可能,解析:當(dāng)所有輸入都為“0”時(shí),“與”門(mén)電路輸出為“0”,“或”門(mén)電路輸出為“0”,“非”門(mén)電路輸出為“1”,A、B對(duì),C、D錯(cuò)。,答案:AB,[自學(xué)教材],1.幾個(gè)控制電路實(shí)例(1)自動(dòng)門(mén)控制電路要求:有人從門(mén)外要進(jìn)門(mén)或從門(mén)內(nèi)要出門(mén)時(shí)門(mén)
4、會(huì)自動(dòng)打開(kāi),同時(shí)有人從門(mén)外和門(mén)內(nèi)走來(lái)時(shí),門(mén)也會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。電路圖如圖2-8-7所示:,自動(dòng)門(mén)的控制電路圖2-8-7,真值表:,(2)舉重裁判控制器要求:三個(gè)裁判A(主裁判)、B(副裁判)、C(副裁判),只有當(dāng)三個(gè)裁判同時(shí)按下自己面前的按鈕或主裁判和一個(gè)副裁判同時(shí)按下自己面前的按鈕,指示杠鈴穩(wěn)當(dāng)舉起的燈泡P才亮。電路圖如圖2-8-8所示:,圖2-8-8,真值表:,(3)樓梯開(kāi)關(guān)電路要求:不論從樓上、樓下均可開(kāi)、關(guān)樓梯燈。電路圖如圖2-8-9所示:,圖2-8-9,2.用二極管實(shí)現(xiàn)“與”電路和“或”電路(1)有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的缺點(diǎn):觸點(diǎn)易磨損、金屬疲勞以及運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)作速度慢導(dǎo)致可靠性較差。(2)晶體管的優(yōu)
5、點(diǎn):沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件、動(dòng)作速度快,可靠性高。,3.集成電路與電子計(jì)算機(jī)(1)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生于1946年,主要由電子管和繼電器組成。(2)1956年研制成晶體管計(jì)算機(jī)成為第二代電子計(jì)算機(jī)的開(kāi)端。(3)1958年研制成第一個(gè)半導(dǎo)體集成電路,1964年生產(chǎn)出的由混合集成電路作為主要電子器件的第三代電子計(jì)算機(jī),運(yùn)算速度達(dá)每秒幾百萬(wàn)次。(4)1975年以后采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路制成的第四代電子計(jì)算機(jī),運(yùn)算速度達(dá)每秒幾百萬(wàn)次到幾億次。今天更達(dá)到每秒1015次。,2.為了保障行駛安全,一種新型雙門(mén)電動(dòng)公交車(chē)安裝了如下控制裝置:只要有一扇門(mén)沒(méi)有關(guān)緊,汽車(chē)就不能啟動(dòng)。如果規(guī)定:車(chē)門(mén)關(guān)緊時(shí)為“1”,未關(guān)緊
6、時(shí)為“0”;當(dāng)輸出信號(hào)為“1”時(shí),汽車(chē)可以正常啟動(dòng)行駛,當(dāng)輸出信號(hào)為“0”時(shí),汽車(chē)不能啟動(dòng)。能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯電路是()A.“與”電路B.“或”電路C.“非”電路D.以上都不是,解析:只有所有車(chē)門(mén)關(guān)緊時(shí),即輸入全為“1”時(shí),輸出才為“1”,故此邏輯電路為“與”電路,A正確。,答案:A,[例1]如圖2-8-10所示,表示輸入端A、B的電勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系,完成下題。求:,圖2-8-10,(1)開(kāi)關(guān)“與”電路的輸出電壓Y隨時(shí)間變化的關(guān)系;(2)開(kāi)關(guān)“或”電路的輸出電壓Y隨時(shí)間變化的關(guān)系。[思路點(diǎn)撥]“與”邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個(gè)輸入端都有信號(hào)時(shí),輸出端才有信號(hào)輸出。“或”邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個(gè)輸
7、入端的任意一個(gè)有信號(hào)時(shí),輸出端就有信號(hào)輸出。由于已知的是輸入端電信號(hào)隨時(shí)間變化的關(guān)系,為了便于分析輸出端的情況,借用真值表進(jìn)行分析。,[解析](1)對(duì)“與”電路,先做出A、B、Y的真值表,然后再確定輸出電壓Y與時(shí)間的變化關(guān)系。,所以UY隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示:,(2)對(duì)“或”電路,先做出A、B、Y的真值表,然后再確定輸出電壓Y與時(shí)間的變化關(guān)系。,所以UY隨時(shí)間變化如圖所示:,[答案]見(jiàn)解析,一般情況下,用“1”表示高電勢(shì),“0”表示低電勢(shì),只有正確地列出真值表,找出A、B的邏輯關(guān)系,才能列出Y的真值表,畫(huà)出UY隨時(shí)間的變化關(guān)系。,[例2]如圖2-8-11所示是一個(gè)由聲控開(kāi)關(guān)S、光敏電阻R2、小
8、燈泡L等元件構(gòu)成的自動(dòng)控制電路,該電路常用于控制居民小區(qū)里的樓道燈。白天,即使拍手發(fā)出聲音,樓道燈也不會(huì)亮;到了晚上,只要拍手發(fā)出聲音,燈就會(huì)亮,并采用延時(shí)電路,使之亮一段時(shí)間后才熄滅。對(duì)此電路下面說(shuō)法正確的有(),圖2-8-11,A.方框N中應(yīng)是“與”電路B.方框N中應(yīng)是“或”電路C.要使小燈泡L每天進(jìn)入聲控階段的時(shí)間推遲一些,可以將R1的阻值調(diào)大些D.要使小燈泡L每天進(jìn)入聲控階段的時(shí)間推遲一些,可以將R1的阻值調(diào)小些[審題指導(dǎo)]解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):(1)小燈泡點(diǎn)亮的條件是光線(xiàn)暗到一定程度和樓道內(nèi)有聲音兩個(gè)條件同時(shí)滿(mǎn)足。(2)光線(xiàn)越暗,光敏電阻的阻值越大。,[解析]如圖所示,當(dāng)Q輸出端
9、電壓為高電壓時(shí),小燈泡才會(huì)亮,由題意可知,拍手發(fā)出聲音后,聲控開(kāi)關(guān)S閉合,S2端輸入為高電壓,晚上沒(méi)有光照時(shí),R2的阻值會(huì)變大,S1點(diǎn)的電壓會(huì)變成高電壓,說(shuō)明只有S1、S2輸入均為高電壓時(shí),輸出端Q才為高電壓,所以方框N中是“與”電路;要使小燈泡L每天進(jìn)入聲控階段的時(shí)間推遲一些,可以使S1點(diǎn)的電壓晚些達(dá)到動(dòng)作的高電壓,也就是要使電阻R2的阻值更大時(shí),S1端才能達(dá)到高電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓的原理,應(yīng)將R1的阻值調(diào)大些,A、C選項(xiàng)正確。,[答案]AC,在邏輯電路的實(shí)際問(wèn)題分析中,除去熟練掌握各種邏輯電路的特點(diǎn)外,還要熟練掌握電路的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的分析,準(zhǔn)確判斷出邏輯電路部分輸入端的電勢(shì)高低變化,這是解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵。,