教科版物理选修3-1《2.8逻辑电路和控制电路》课件

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1、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,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

2、).,答案,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,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,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”

3、.( ),二、开关“或”电路,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,(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,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.

4、,一个,“或”逻辑,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,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,(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,(3)如果把开关的“通”记为1、“断”记为

5、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,“非”逻辑,下面为一逻辑电路的真值表，该类型的逻辑电路为_电路.,“非”,2,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

6、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

7、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

8、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,3,1.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,

9、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.,1,2,3,2.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“111”或是“101”，所以满足要求的是“或”电路.,1,2,3,3.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,1,2,3,1,2,3,设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为P.并且对于A、B、C，设合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”.对于P，设合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”. 根据题意综合上述假设列出真值表如右表所示：,本课结束,