高三物理教案：《简单的逻辑电路》教学设计

　　本文题目：高三物理教案：简单的逻辑电路

　　简单的逻辑电路

　　【学习目标】

　　了解“与”逻辑、“或”逻辑和“非”逻辑的意义，理解条件与结果的关系，以及这些逻辑关系的真值表

　　【自主学习】

　　1. 数字电路的工作状态有---、---两个独立的状态。

　　2. 基本的逻辑关系有---、---、---。基本的逻辑电路有---、---、---。

　　3. “与”门的符号为---;“或”门的符号为---;“非”门的符号为---。

　　4. 三种基本逻辑电路

　　(1)“与”门真值表

　　输入 结果

　　A B Y

　　0 0

　　0 1

　　1 0

　　1 1

　　(2)“或”门真值表

　　输入 结果

　　A B Y

　　0 0

　　0 1

　　1 0

　　1 1

　　(3)“非”门真值表

　　输入 结果

　　A Y

　　0

　　1

　　【典型例题】

　　1、 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

　　2、 如图(1)所示，表示输入端A、B的电势随时间的变化关系，完成下题：

　　求图(2)中输出Y随时间变化的关系。

　　【针对训练】

　　1、 教室前门共有三把钥匙，这三把钥匙之间的关系是---------逻辑关系。请写出逻辑符号以及真值表(钥匙存在为“1”，不存在为“0”，门打开为“1”，未打开为“0”)。

　　钥匙 结果

　　A B C Y

　　2、 十字路口的红绿灯的关系是------------。

　　3、 楼梯过道中的电灯往往采用如图电路控制，设高电压为“1”，底电压为“0”，试讨论灯泡L的亮暗情况，并列出真值表

　　A B Y

　　4、 请试着写出如图中A、B、C及Y的真值表

　　5、 一个与门的输出端与一个非门的输入端相连形成一个与非门，如图(1)所示。已知输入A、B的波形如图(2)所示，试画出Y的波形图

　　【能力训练】

　　1、 如图是一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一个热敏电阻，，低温时电阻值很大，高温时电阻很小，R是一个阻值较小的分压电阻。

　　(1) 要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起。在图中虚线处应接入怎样的元件?

　　(2) 为什么温度高时电铃会被接通?

　　(3) 为了提高该电路的灵敏度，即报警温度调得稍抵些，R的值应大一些还是小一些?

　　2、 如图所示为三个门电路符号，下列判断正确的是

　　A、 甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门

　　B、 甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门

　　C、 甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门

　　D、 甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门

　　3、 如图所示是一个温度报警电路，R1为热敏电阻，R2为可变电阻， 是斯密特触发器， 为蜂鸣器，(1)请你说明工作原理，(2)怎样能够使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警?

　　4、 如图所示为热水系统的恒温器电路，当温度低时，热敏电阻的电阻很大，温度高时，热敏电阻的电阻就很小。只有当热水器中有水或水的温度低时，发热器才会开启并加热，反之，便回关掉发热器。

　　(1) 图中虚线框中应接入一个什么逻辑电路?

　　(2) 为将水温调高一些，应如何改变可变电阻的阻值?

　　【学后反思】

　　_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　参考答案：

　　例题：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、

　　针对训练

　　1、

　　钥匙 结果

　　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”逻辑关系

　　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、

　　能力训练

　　1、(1)温度较低时Rt的阻值很大，R比Rt小的多，因此PX之间电压较大。要求此时电铃不响，表明输出给电铃的电压应该较小，输入与输出相反，可见虚线处元件是“非”门。

　　(2)当高温时Rt阻值减小，P、X之间电压降低，输入低电压时，从“非”门输出是高电压，电铃响起。

　　(3)若R较大，由于分压作用，Rt两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能使P、X之间电压降到低电压输入，电铃响起。因此R较大，反映较灵敏。

　　2、C

　　3、(1)低温时R1较大，A点电势低，Y点电势高，蜂鸣器不响，高温时R1较小，A点电势高，Y点电势低，蜂鸣器响。

　　(2)应减小R2的阻值。

　　4、(1)“与”门电路

　　(2)把可变电阻R1减小。