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2019-2020年高中物理 簡單的邏輯電路教案2 新人教版選修3 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一、 預(yù)習(xí)目標(biāo) 1、知道數(shù)字電路和模擬電路的概念，了解數(shù)字電路的優(yōu)點。 2、知道“與”門、“或”門、“非”門電路的特征、邏輯關(guān)系及表示法 3、初步了解“與”門、“或”門、“非”門電路在實際問題中的應(yīng)用 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1.數(shù)字電路：處理 的電路叫做數(shù)字電路。 2.門電路：就是一種開關(guān)，在一定條件下它允許 ；如果條件不滿足，信號就被阻擋在“門”外。 3.如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，我們把這種關(guān)系叫做 。具有 的電路稱為“與”門電路。 4.如果幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某件事就會發(fā)生，這種關(guān)系叫做 ，具有 的電路叫做“或”門電路。 5.輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈現(xiàn) 的邏輯關(guān)系，叫做“非”邏輯，具有 的電路叫做“非”門電路。 三、提出疑惑 課內(nèi)探究學(xué)案 一、 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、感受數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代生活的巨大改變； 2、體驗物理知識與實踐的緊密聯(lián)系； 3、突出自主探究、交流合作為主體的學(xué)習(xí)方式 二、學(xué)習(xí)過程 1.按照輸入和輸出關(guān)系的不同，可以將基本的邏輯門電路分為“與”門、“或”門、“非”門等。 （1）“與”門 理解：當(dāng)幾個條件同時具備才能出現(xiàn)某一結(jié)果，這些條件與結(jié)果之間的關(guān)系稱為“與”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“與”門。 符號：如圖 特點： ①當(dāng)A、B輸入都為“0”時，Y輸出為“0”； ②當(dāng)A輸入為“0”B輸出為“1”或A輸入為“1”B輸出為“0”時，Y輸出為“0”； ③當(dāng)A、B輸入都為“1”時，Y輸出為“1”。 （2）“或”門 理解：當(dāng)幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結(jié)果，則這些條件與結(jié)果之間的關(guān)系稱為“或”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“或”門。 符號：如圖 特點： ①當(dāng)A、B輸入都為“0”時，Y輸出為“0”； ②當(dāng)一個輸入“0”另一個輸入為“1”時，Y輸出為“1”； ③當(dāng)A、B輸入都為“1”時，Y輸出為“1”。 （3）“非”門 理解：當(dāng)一種結(jié)果出現(xiàn)時，另一種結(jié)果一定不出現(xiàn)。即輸出Y是輸入A的否定，這就是“非”邏輯，具有這種邏輯的電路稱為“非”門。 符號：如圖 特點： ①當(dāng)A輸入為“1”時，Y輸出為“0”； ②當(dāng)A輸入為“0”時，Y輸出為 “1”. 2.真值表 真值表是包含各種可能性在內(nèi)的邏輯關(guān)系表，它包括兩部分，一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合；另一部分是相應(yīng)的輸出。右圖是一種具有“與”邏輯功能的門電路。把開關(guān)接通記為1,開關(guān)斷開記為0,燈亮記為1，燈滅記為0,它的真值表為 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 例題：如圖所示，試判斷這是一個什么邏輯門電路。A、B、C閉合時記“1”，斷開時記“0”，Y燈亮?xí)r記“1”，不兩記“0”。試完成下面真值表。 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 解析：由圖可知，開關(guān)A、B、C只要有一個閉合時，燈泡就亮，所以這個電路滿足“或”門電路邏輯。即當(dāng)幾個條件中只要有一個或一個以上具備就能出現(xiàn)某一結(jié)果，所以這是一個“或”門電路。真值表如下： 輸入 輸出 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 三、反思總結(jié) 四、當(dāng)堂檢測 1. 走廊里有一盞燈，在走廊兩端各有一個開關(guān)，我們希望不論那一個開關(guān)接通都能使燈點亮，那么設(shè)計的電路為 （ ） A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.上述答案都有可能 2. 如圖所示電路為 （ ） A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.無法判定 3.下面是邏輯電路及其真值表，此邏輯電路為 ，在真值表中X除的邏輯值為 。 課后練習(xí)與提高 1.如圖所示電路為 （ ） A.“與”門電路 B.“非”門電路 C.“或”門電路 D.無法判定 2.有一個邏輯門電路的真值表如下表，試判斷這是一個 門電路，并在右圖中畫出電路符號。 3.下面是邏輯電路及其真值表，此邏輯電路為 ，在真值表中X除的邏輯值為 。 4.下圖左端表示輸入端A、B的電勢隨時間變化的關(guān)系。如果它們是“或”門的輸入端，請在方框中畫出輸出端的電勢隨時間變化的關(guān)系。 探究： 下圖是一個簡單的車門報警電路圖，圖中的開關(guān)S1、S2分別裝在汽車的兩扇門上，只要有車門打開（電路處于開路狀態(tài)），發(fā)光二極管就發(fā)光報警，請根據(jù)報警裝置的要求，指出虛線方框是何種門電路。 2、非 3、或， 1 4、解答： 來源：