2019-2020年高中物理 2.10《簡單的邏輯電路》學案 粵教版選修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 粵教版選修3-1 【學習目標】 了解“與”邏輯、“或”邏輯和“非”邏輯的意義，理解條件與結(jié)果的關(guān)系，以及這些邏輯關(guān)系的真值表 【自主學習】 1． 數(shù)字電路的工作狀態(tài)有 、 兩個獨立的狀態(tài)。 2． 基本的邏輯關(guān)系有 、 、 ?；镜倪壿嬰娐酚? 、 、 。 3． “與”門的符號為 ；“或”門的符號為 ；“非”門的符號為 。 4． 三種基本邏輯電路 （1）“與”門真值表 輸入 結(jié)果 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 （2）“或”門真值表 輸入 結(jié)果 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 （3）“非”門真值表 輸入 結(jié)果 A Y 0 1 【典型例題】 1、 在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當主裁判和一名以上（包括一名）副裁判認為運動員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號。試列出真值表 2、 如圖（1）所示，表示輸入端A、B的電勢隨時間的變化關(guān)系，完成下題： 求圖（2）中輸出Y隨時間變化的關(guān)系。 【針對訓練】 1、 教室前門共有三把鑰匙，這三把鑰匙之間的關(guān)系是 邏輯關(guān)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(jié)果 A B C Y 2、 十字路口的紅綠燈的關(guān)系是 。 3、 樓梯過道中的電燈往往采用如圖電路控制，設高電壓為“1”，底電壓為“0”，試討論燈泡L的亮暗情況，并列出真值表 A B Y 4、 請試著寫出如圖中A、B、C及Y的真值表 5、 一個與門的輸出端與一個非門的輸入端相連形成一個與非門，如圖（1）所示。已知輸入A、B的波形如圖（2）所示，試畫出Y的波形圖 【能力訓練】 1、 如圖是一個火警報警裝置的邏輯電路圖。Rt是一個熱敏電阻，，低溫時電阻值很大，高溫時電阻很小，R是一個阻值較小的分壓電阻。 （1） 要做到低溫時電鈴不響，火警時產(chǎn)生高溫，電鈴響起。在圖中虛線處應接入怎樣的元件？ （2） 為什么溫度高時電鈴會被接通？ （3） 為了提高該電路的靈敏度，即報警溫度調(diào)得稍抵些，R的值應大一些還是小一些？ 2、 如圖所示為三個門電路符號，下列判斷正確的是 A、 甲為“非”門、乙為“與”門、丙為“或”門 B、 甲為“與”門、乙為“或”門、丙為“非”門 C、 甲為“非”門、乙為“或”門、丙為“與”門 D、 甲為“或”門、乙為“與”門、丙為“非”門 3、 如圖所示是一個溫度報警電路，R1為熱敏電阻，R2為可變電阻，是斯密特觸發(fā)器，為蜂鳴器，（1）請你說明工作原理，（2）怎樣能夠使熱敏電阻在感測到更高的溫度時才報警？ 4、 如圖所示為熱水系統(tǒng)的恒溫器電路，當溫度低時，熱敏電阻的電阻很大，溫度高時，熱敏電阻的電阻就很小。只有當熱水器中有水或水的溫度低時，發(fā)熱器才會開啟并加熱，反之，便回關(guān)掉發(fā)熱器。 （1） 圖中虛線框中應接入一個什么邏輯電路？ （2） 為將水溫調(diào)高一些，應如何改變可變電阻的阻值？ 【學后反思】 _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 參考答案： 例題：1、 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 2、 針對訓練 1、 鑰匙 結(jié)果 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 2、“非”邏輯關(guān)系 3、 A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 4、 A B Y1 C Y2 Y 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 5、 能力訓練 1、（1）溫度較低時Rt的阻值很大，R比Rt小的多，因此PX之間電壓較大。要求此時電鈴不響，表明輸出給電鈴的電壓應該較小，輸入與輸出相反，可見虛線處元件是“非”門。 （2）當高溫時Rt阻值減小，P、X之間電壓降低，輸入低電壓時，從“非”門輸出是高電壓，電鈴響起。 （3）若R較大，由于分壓作用，Rt兩端的電壓不太高，則外界溫度不太高時，就能使P、X之間電壓降到低電壓輸入，電鈴響起。因此R較大，反映較靈敏。 2、C 3、（1）低溫時R1較大，A點電勢低，Y點電勢高，蜂鳴器不響，高溫時R1較小，A點電勢高，Y點電勢低，蜂鳴器響。 （2）應減小R2的阻值。 4、（1）“與”門電路 （2）把可變電阻R1減小。