高中物理 第二章 恒定电流 第14讲 简单的逻辑电路学案 新人教版选修3-1

1、第14讲 简单的逻辑电路目标定位1.了解最基本的逻辑电路门电路.2.掌握几种基本门电路及它们的表示符号.3.认识简单的复合电路一、数字电路和三种简单的门电路1处理数字信号的电路叫做数字电路，具有逻辑功能的数字电路叫做逻辑电路；最基本的逻辑电路是门电路2三种简单的门电路(1)“与”门电路逻辑关系：一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生符号：，其中“&”表示“和”的意思特点：有零为零，全一为一真值表：“与”门电路输入输出ABY000010100111(2)“或”门电路逻辑关系：如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生符号：，“”表示当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1.特点

2、：有一为一，全零为零真值表：“或”门电路输入输出ABY000011101111(3)“非”门电路逻辑关系：输出状态与输入状态相反的逻辑关系符号：，其中矩形右侧的小圆表示数字“0”，它与矩形中的数字“1”象征着：输入端为1时输出端是0.特点：入一出零，入零出一真值表：“非”门电路输入输出AY0110例1如图1所示的A、B端均为输入端，如果A输入“1”、B输入“0”则下列选项正确的是()图1A电路为“非”门且输出“1”B电路为“与”门且输出“0”C电路为“或”门且输出“1”D电路为“与”门且输出“1”解析为“非”门，输出为“0”，为“或”门，输出为“1”，为“与”门，输出为“0”，则只有选项C正确

3、答案C二、复合门电路1“与非”门一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为“与非”门，如图2所示图2真值表：输入输出A1B1Y20010111011102.“或非”门一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个“或非”门，如图3所示图3真值表：输入输出A1B1Y2001010100110例2在如图4所示的复合电路中，A、B、C为门电路的输入端，现欲使Y输出“0”，如果C输入端为“0”，则A、B两端分别输入()图4A00B01C10D11解析当C端输入“0”，“非”门输出“1”，输出端Y输出“0”时，可知“或”门的输出端必须为“0”，则A、B端的输入分别为0

4、,0，A正确答案A1(对单一门电路的理解)如图所示的逻辑电路中能让小灯亮起来的是()答案B2(对复合门电路的理解)在如图5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()图5A1和0B0和1C1和1D0和0答案C解析B端电信号经过一个非门，变为“1”，从D端输出，故D端输出为“1”；B端的输出信号又作为输入信号与A端输入信号一起经过上面的与门，两者都是“1”，故C端输出为“1”故选C.题组一单一门电路1(多选)下列关于逻辑电路的说法中正确的是()A如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系B如果几个条件中，只要有

5、一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫“与”逻辑关系C一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“或”逻辑关系D输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“或”逻辑关系答案AC2在逻辑门电路中，若输入信号中至少有一个为“1”，则输出为“1”的逻辑门电路是()A“与”门电路B“或”门电路C“非”门电路D都不可能答案B3为了节约用电，一种新型双门电冰箱安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，报警器就鸣响如果规定：门关紧时输入信号为“0”，未关紧时输入信号为“1”；当输出信号为“1”时，报警器就鸣响，输出信号为“0”时，报警器就不鸣响则能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是()A“与”门

6、B“或”门C“非”门D“与非”门答案B解析只要一个条件满足，事件就会发生，即输入端的信号只要有一个是“1”，输出端就为“1”，该关系为“或”逻辑关系，该逻辑门是“或”门，故B正确，A、C、D错误4如图1所示为某一门电路符号及输入端A、B的电势随时间变化关系的图象，则下列选项中能正确反映该门电路输出端电势随时间变化关系的图象是()图1答案A解析题图为“与”门电路，所以A、B输入端都是高电势时，输出端才为高电势，故A正确5下面为一逻辑门电路的真值表，试判断这是一个什么类型的逻辑门电路()输入M01输出N10A“与”门B“非”门C“或”门D“与非”门答案B解析由该逻辑门电路的真值表可以看出输出端与输

7、入端是相反的关系，故选B.题组二复合门电路6.如图2所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入1，输出端Y输出0时，A、B端的输入分别是()图2A0、0B0、1C1、0D1、1答案A解析当C端输入1，输出端Y输出0时，可知或门的输出端为0，则A、B端的输入分别为0、0.故A正确，B、C、D错误7如图3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Rt为安全带使用情况检测传感器，驾驶员系好安全带时Rt阻值变的很大，驾驶员未系好安全带时Rt阻值很小要求当驾驶员启动汽车但未系好安全带时蜂鸣器报警则在图中虚线框内应接入的元件是()图3A“与”门B“或”门C“非”门D“与非”门答案

8、A解析未系安全带时要求蜂鸣器报警，则要求蜂鸣器两端有高电压，即输出端为高电势，蜂鸣器两个输入端已有一个是高电势，另一个输入端的电势高低看Rt阻值的大小，未系安全带时Rt阻值很小，Rt两端的电势差很小，即输入端为高电势，另一输入端已为高电势，此时蜂鸣器报警，知输出端为高电势若系好安全带Rt阻值大，两端电势差也大，即输入端为低电势，此时蜂鸣器不报警，知输出端为低电势，所以该元件是“与”门故A对，B、C、D错误8如图4所示由门电路组成的电路，输出端为1，指示灯L亮，输出端为0，指示灯L不亮，现要使灯L亮，则A、B两输入端分别是()图4A1、1B0、0C1、0D0、1答案B解析要使灯L亮，“非”门的输

9、出应该为1，故“非”门的输入为0，因此“或”门的两个输入端都应该为零9如图5所示，低电位报警器由两个基本的门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报其中()图5A甲是“与”门，乙是“非”门B甲是“或”门，乙是“非”门C甲是“与”门，乙是“或”门D甲是“或”门，乙是“与”门答案B解析若甲是“与”门，乙是“非”门，不管输入电压为低电压(0)还是高电压(1)，经过“与”门后输出为(0)低电压，经过“非”门后输出高电压(1)，蜂鸣器都会发出警报，故A错误若甲是“或”门，乙是“非”门，当输入电压为低电压(0)，经过“或”门输出为低电压(0)，经过“非”门输出为高电压(1)，蜂鸣器

10、发出警报，当输入为高电压(1)，经过“或”门输出为高电压(1)，经过“非”门输出为低电压(0)，蜂鸣器不发出警报，故B正确C、D错误故选B.题组三综合应用10如图6所示为某报警装置示意图，该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关，门、窗未关上时，开关不闭合，只要有一个开关未闭合，报警器就会报警该报警装置中用了两个串联的逻辑电路，虚线框甲内应选用_门电路，虚线框乙内应选用_门电路(选填“与”、“非”或“或”)图6答案或或解析由题意知，一扇门、两扇窗只要一个不闭合，报警器就会报警，符合只要满足一个条件，结果就能发生的特点，所以甲、乙框内电路都应该是“或”门电路11由门电路构成的一简单控制电路如图7，其中R为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯泡L不亮，不受光照时，小灯泡L亮该逻辑电路是_门电