《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31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《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31（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章第8節(jié)理解教材新知把握熱點考向應(yīng)用創(chuàng)新演練知識點一知識點一知識點二知識點二隨堂基礎(chǔ)鞏固隨堂基礎(chǔ)鞏固課時跟蹤訓(xùn)練課時跟蹤訓(xùn)練考向一考向二1如果要求輸出如果要求輸出P為為1，只有輸入，只有輸入A和輸入和輸入B都為都為1才能實現(xiàn)，否則輸出才能實現(xiàn)，否則輸出為為0，這就是，這就是“與與”邏輯電路。邏輯電路。2如果要求輸出如果要求輸出P為為1，只要輸入，只要輸入A和和B有一個為有一個為1就能實現(xiàn)，這就是就能實現(xiàn)，這就是“或或”邏輯電路。邏輯電路。3如果要求輸出如果要求輸出P為為1，則輸入，則輸入A應(yīng)應(yīng)為為0，即輸入與輸出的邏輯關(guān)系是相，即輸入與輸出的邏輯關(guān)系是相反的，這就是反的，這就是“非非”邏輯
2、電路。邏輯電路。1開關(guān)開關(guān)“與與”電路電路(1)電路圖：如圖電路圖：如圖281所示。所示。自學(xué)教材自學(xué)教材“與與”電路電路圖圖281(2)“與與”電路真值表電路真值表ABP0101001100012開關(guān)開關(guān)“或或”電路電路(1)電路圖：如圖電路圖：如圖282所示。所示?！盎蚧颉彪娐冯娐穲D圖282(2)“或或”電路真值表：電路真值表：ABP0101001101113開關(guān)開關(guān)“非非”電路電路(1)電路圖：如圖電路圖：如圖283所示。所示。圖圖283(2)“非非”電路真值表：電路真值表：AP0110重點詮釋重點詮釋圖圖284 (2)“與與”電路的特點：電路的特點： 開關(guān)之間是串聯(lián)關(guān)系。開關(guān)之間是串聯(lián)
3、關(guān)系。 當(dāng)當(dāng)A、B輸入都為輸入都為“0”或或A、B中有一個輸入為中有一個輸入為“0”時，輸出為時，輸出為“0”，當(dāng)，當(dāng)A、B輸入都為輸入都為“1”時，輸出為時，輸出為“1”。圖圖285 (2)“或或”電路的特點：電路的特點： 開關(guān)之間是并聯(lián)關(guān)系。開關(guān)之間是并聯(lián)關(guān)系。 A、B輸入都為輸入都為“0”時，輸出為時，輸出為“0”；A、B輸入都為輸入都為“1”或或A、B中有一個輸入為中有一個輸入為“1”時，輸出為時，輸出為“1”。 3對對“非非”電路的理解電路的理解 (1)如果條件如果條件A滿足時，另一個條件滿足時，另一個條件B則則不滿足，條件不滿足，條件A不滿足時，另一個條件不滿足時，另一個條件B則則
4、滿足，它們的邏輯關(guān)系是相反的，這種關(guān)滿足，它們的邏輯關(guān)系是相反的，這種關(guān)系叫系叫“非非”邏輯關(guān)系。具有這種邏輯關(guān)系的電路叫邏輯關(guān)系。具有這種邏輯關(guān)系的電路叫“非非”電路。電路。如圖如圖286所示。所示。 (2)“非非”電路的特點：電路的特點： 單刀雙擲開關(guān)。單刀雙擲開關(guān)。 當(dāng)當(dāng)A輸入為輸入為“1”時，時，B輸入為輸入為“0”；當(dāng)；當(dāng)A輸入為輸入為“0”時，時，B輸入為輸入為“1”。圖圖2861在基本邏輯電路中，何種邏輯門電路，當(dāng)所有輸入均在基本邏輯電路中，何種邏輯門電路，當(dāng)所有輸入均為為0時，輸出不是時，輸出不是1 ()A“與與”門電路門電路 B“或或”門電路門電路C“非非”門電路門電路 D都
5、不可能都不可能解析：解析：當(dāng)所有輸入都為當(dāng)所有輸入都為“0”時，時，“與與”門電路輸出為門電路輸出為“0”，“或或”門電路輸出為門電路輸出為“0”，“非非”門電路輸出為門電路輸出為“1”，A、B對，對，C、D錯。錯。答案：答案：AB自學(xué)教材自學(xué)教材 1幾個控制電路實例幾個控制電路實例 (1)自動門控制電路自動門控制電路 要求：有人從門外要進門或從門內(nèi)要出門時門會自動要求：有人從門外要進門或從門內(nèi)要出門時門會自動打開，同時有人從門外和門內(nèi)走來時，門也會自動打開。打開，同時有人從門外和門內(nèi)走來時，門也會自動打開。電路圖如圖電路圖如圖287所示：所示：自動門的控制電路自動門的控制電路 圖圖287真值
6、表：真值表：ABP010100110111 (2)舉重裁判控制器舉重裁判控制器 要求：三個裁判要求：三個裁判A(主裁判主裁判)、B(副裁判副裁判)、C(副裁判副裁判)，只，只有當(dāng)三個裁判同時按下自己面前的按鈕或主裁判和一個副裁有當(dāng)三個裁判同時按下自己面前的按鈕或主裁判和一個副裁判同時按下自己面前的按鈕，指示杠鈴穩(wěn)當(dāng)舉起的燈泡判同時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。才亮。電路圖如圖電路圖如圖288所示：所示：圖圖288真值表：真值表：ABCP01000111001011010001101100000111(3)樓梯開關(guān)電路樓梯開關(guān)電路要求：不論從樓上、樓下均可開、關(guān)樓梯燈。要求：
7、不論從樓上、樓下均可開、關(guān)樓梯燈。電路圖如圖電路圖如圖289所示：所示：圖圖289 2用二極管實現(xiàn)用二極管實現(xiàn)“與與”電路和電路和“或或”電路電路 (1)有觸點開關(guān)的缺點：有觸點開關(guān)的缺點：觸點易磨損、金屬疲勞以及運動部件的動作速度慢導(dǎo)致觸點易磨損、金屬疲勞以及運動部件的動作速度慢導(dǎo)致可靠性較差?？煽啃暂^差。 (2)晶體管的優(yōu)點：晶體管的優(yōu)點： 沒有運動部件、動作速度快，可靠性高。沒有運動部件、動作速度快，可靠性高。 3集成電路與電子計算機集成電路與電子計算機 (1)第一臺電子計算機誕生于第一臺電子計算機誕生于1946年，主要由電子管和繼年，主要由電子管和繼電器組成。電器組成。 (2)1956
8、年研制成晶體管計算機成為第二代電子計算機的年研制成晶體管計算機成為第二代電子計算機的開端。開端。 (3)1958年研制成第一個半導(dǎo)體集成電路，年研制成第一個半導(dǎo)體集成電路，1964年生產(chǎn)出年生產(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算機，的由混合集成電路作為主要電子器件的第三代電子計算機，運算速度達每秒幾百萬次。運算速度達每秒幾百萬次。 (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算機，運算速度達每秒幾百萬次到幾億次。今天四代電子計算機，運算速度達每秒幾百萬次到幾億次。今天更達到每秒更達到每秒1015次。次。2為了保障行
9、駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如為了保障行駛安全，一種新型雙門電動公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動。下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，汽車就不能啟動。如果規(guī)定：車門關(guān)緊時為如果規(guī)定：車門關(guān)緊時為“1”，未關(guān)緊時為，未關(guān)緊時為“0”；當(dāng)輸出；當(dāng)輸出信號為信號為“1”時，汽車可以正常啟動行駛，當(dāng)輸出信號為時，汽車可以正常啟動行駛，當(dāng)輸出信號為“0”時，汽車不能啟動。能正確表示該控制裝置工作原理的時，汽車不能啟動。能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯電路是邏輯電路是 ()A“與與”電路電路 B“或或”電路電路C“非非”電路電路 D以上都不是以上都不是解析：解析：只有
10、所有車門關(guān)緊時，即輸入全為只有所有車門關(guān)緊時，即輸入全為“1”時，輸出時，輸出才為才為“1”，故此邏輯電路為，故此邏輯電路為“與與”電路，電路，A正確。正確。答案：答案：A 例例1如圖如圖2810所示，表示輸入端所示，表示輸入端A、B的電勢的電勢隨時間的變化關(guān)系，完成下題。求：隨時間的變化關(guān)系，完成下題。求：圖圖2810 (1)開關(guān)開關(guān)“與與”電路的輸出電壓電路的輸出電壓Y隨時間變化的關(guān)系；隨時間變化的關(guān)系； (2)開關(guān)開關(guān)“或或”電路的輸出電壓電路的輸出電壓Y隨時間變化的關(guān)系。隨時間變化的關(guān)系。 思路點撥思路點撥“與與”邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個輸入端都有信邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個輸入端都有信號時，輸出端才有
11、信號輸出。號時，輸出端才有信號輸出。“或或”邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個輸邏輯關(guān)系是當(dāng)兩個輸入端的任意一個有信號時，輸出端就有信號輸出。由于入端的任意一個有信號時，輸出端就有信號輸出。由于已知的是輸入端電信號隨時間變化的關(guān)系，為了便于分已知的是輸入端電信號隨時間變化的關(guān)系，為了便于分析輸出端的情況，借用真值表進行分析。析輸出端的情況，借用真值表進行分析。 解析解析(1)對對“與與”電路，先做出電路，先做出A、B、Y的真值表，的真值表，然后再確定輸出電壓然后再確定輸出電壓Y與時間的變化關(guān)系。與時間的變化關(guān)系。A(UA)B(UB)Y010100010111000111010100010所以所以UY隨時間變化關(guān)
12、系如圖所示：隨時間變化關(guān)系如圖所示： (2)對對“或或”電路，先做出電路，先做出A、B、Y的真值表，然后再的真值表，然后再確定輸出電壓確定輸出電壓Y與時間的變化關(guān)系。與時間的變化關(guān)系。A(UA)B(UB)Y011101011111000111011101011所以所以UY隨時間變化如圖所示：隨時間變化如圖所示：答案答案見解析見解析 一般情況下，用一般情況下，用“1”表示高電勢，表示高電勢，“0”表示低電勢，表示低電勢，只有正確地列出真值表，找出只有正確地列出真值表，找出A、B的邏輯關(guān)系，才能的邏輯關(guān)系，才能列出列出Y的真值表，畫出的真值表，畫出UY隨時間的變化關(guān)系。隨時間的變化關(guān)系。 例例2如
13、圖如圖2811所示是一所示是一個由聲控開關(guān)個由聲控開關(guān)S、光敏電阻、光敏電阻R2、小燈、小燈泡泡L等元件構(gòu)成的自動控制電路，該等元件構(gòu)成的自動控制電路，該電路常用于控制居民小區(qū)里的樓道燈。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，樓道燈也不會亮；到了晚上，白天，即使拍手發(fā)出聲音，樓道燈也不會亮；到了晚上，只要拍手發(fā)出聲音，燈就會亮，并采用延時電路，使之亮只要拍手發(fā)出聲音，燈就會亮，并采用延時電路，使之亮一段時間后才熄滅。對此電路下面說法正確的有一段時間后才熄滅。對此電路下面說法正確的有 ()圖圖2811 A方框方框N中應(yīng)是中應(yīng)是“與與”電路電路 B方框方框N中應(yīng)是中應(yīng)是“或或”
14、電路電路 C要使小燈泡要使小燈泡L每天進入聲控階段的時間推遲一些，每天進入聲控階段的時間推遲一些，可以將可以將R1的阻值調(diào)大些的阻值調(diào)大些 D要使小燈泡要使小燈泡L每天進入聲控階段的時間推遲一些，每天進入聲控階段的時間推遲一些，可以將可以將R1的阻值調(diào)小些的阻值調(diào)小些 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下兩點：解答本題時應(yīng)注意以下兩點： (1)小燈泡點亮的條件是光線暗到一定程度和樓道內(nèi)有小燈泡點亮的條件是光線暗到一定程度和樓道內(nèi)有聲音兩個條件同時滿足。聲音兩個條件同時滿足。 (2)光線越暗，光敏電阻的阻值越大。光線越暗，光敏電阻的阻值越大。 解析解析如圖所示，當(dāng)如圖所示，當(dāng)Q輸出輸出端電壓為高
15、電壓時，小燈泡才會端電壓為高電壓時，小燈泡才會亮，由題意可知，拍手發(fā)出聲音亮，由題意可知，拍手發(fā)出聲音后，聲控開關(guān)后，聲控開關(guān)S閉合，閉合，S2端輸入為端輸入為高電壓，晚上沒有光照時，高電壓，晚上沒有光照時，R2的阻值會變大，的阻值會變大，S1點的電壓點的電壓會變成高電壓，說明只有會變成高電壓，說明只有S1、S2輸入均為高電壓時，輸出輸入均為高電壓時，輸出端端Q才為高電壓，所以方框才為高電壓，所以方框N中是中是“與與”電路；要使小燈泡電路；要使小燈泡L每天進入聲控階段的時間推遲一些，可以使每天進入聲控階段的時間推遲一些，可以使S1點的電壓晚點的電壓晚些達到動作的高電壓，也就是要使電阻些達到動作的高電壓，也就是要使電阻R2的阻值更大時，的阻值更大時，S1端才能達到高電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理，應(yīng)將端才能達到高電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理，應(yīng)將R1的阻的阻值調(diào)大些，值調(diào)大些，A、C選項正確。選項正確。答案答案AC 在邏輯電路的實際問題分析中，除去熟練掌握各在邏輯電路的實際問題分析中，除去熟練掌握各種邏輯電路的特點外，還要熟練掌握電路的動態(tài)變化種邏輯電路的特點外，還要熟練掌握電路的動態(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規(guī)律的分析，準(zhǔn)確判斷出邏輯電路部分輸入端的電勢高低變化，這是解決這類問題的關(guān)鍵。高低變化，這是解決這類問題的關(guān)鍵。
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31
