PAGE10-11簡潔的邏輯電路[學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求]物理觀念：初步了解簡潔的邏輯電路及表示符號．科學(xué)探究：通過試驗(yàn)理解“與”、“或”和“非”門電路在邏輯電路中的結(jié)果與條件的邏輯關(guān)系．科學(xué)看法與責(zé)任：初步了解集成電路的發(fā)展對社會進(jìn)步的意義．一、“與”門1．“與”邏輯關(guān)系：假如一個(gè)事務(wù)的幾個(gè)條件都滿意后，該事務(wù)才能發(fā)生，我們把這種關(guān)系叫做“與”邏輯關(guān)系．2．“與”門：具有“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路，簡稱“與”門．3．符號：，其中“&”具有“與”的意思，象征著：只有A與B兩個(gè)輸入端都是1時(shí)，輸出端才是1.二、“或”門1．“或”邏輯關(guān)系：假如幾個(gè)條件中，只要有一個(gè)條件得到滿意，某事務(wù)就會發(fā)生，這種關(guān)系叫做“或”邏輯關(guān)系．2．“或”門：具有“或”邏輯關(guān)系的電路叫做“或”門．3．符號：，“≥1”象征著：當(dāng)1個(gè)或多于1個(gè)輸入端為1時(shí)，輸出端就是1.三、“非”門1．“非”邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系叫做“非”邏輯關(guān)系．2．“非”門：具有“非”邏輯關(guān)系的電路叫做“非”門．3．符號為，其中矩形右側(cè)小圓可以看作數(shù)字“0”，它與數(shù)字“1”象征著：輸入端為1時(shí)，輸出端是0.1．推斷下列說法的正誤．(1)“與”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端中只要有其中一個(gè)為“1”，輸出端就為“1”．(×)(2)“與”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端都為“1”時(shí)，輸出端才是“1”．(√)(3)“或”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端有一個(gè)是“0”時(shí)，輸出端就是“0”．(×)(4)“或”門電路中，A、B兩個(gè)輸入端有一個(gè)是“1”時(shí)，輸出端就是“1”．(√)2．下面為一邏輯門電路的真值表，該類型的邏輯門電路為________門電路.輸入M01輸出N10答案“非”一、三種基本門電路1．“與”門電路(1)事務(wù)的兩個(gè)條件需滿意幾個(gè)，事務(wù)才能發(fā)生？(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事務(wù)的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡Y斷斷斷通通斷通通答案(1)兩個(gè)條件都滿意(2)熄熄熄亮(1)“與”門是指一個(gè)事務(wù)的幾個(gè)條件都滿意時(shí)，事務(wù)才能發(fā)生，即“與”門的輸入端都是“1”時(shí)，輸出端才是“1”．(2)“與”門電路的真值表：輸入輸出ABY0000101001112．“或”門電路如圖所示，兩個(gè)開關(guān)A、B并聯(lián)，限制同一燈泡Y，在這個(gè)電路中，“A閉合”或“B閉合”時(shí)，燈泡Y亮．(1)條件A、條件B滿意幾個(gè)時(shí)，事務(wù)就能發(fā)生？(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事務(wù)的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).條件結(jié)果開關(guān)A開關(guān)B燈泡Y斷斷斷通通斷通通答案(1)至少滿意兩個(gè)條件中的一個(gè)(2)熄亮亮亮(1)“或”門是指一個(gè)事務(wù)的幾個(gè)條件只要有一個(gè)滿意，該事務(wù)就會發(fā)生．當(dāng)輸入端只要有一個(gè)或一個(gè)以上為“1”時(shí)，輸出端就是“1”．(2)“或”門電路的真值表輸入輸出ABY0000111011113.“非”門電路如圖所示，當(dāng)開關(guān)A接通時(shí)，燈泡Y被短路而不亮；當(dāng)開關(guān)A斷開時(shí)，燈泡Y是通路而被點(diǎn)亮．(1)條件A和事務(wù)Y之間的關(guān)系如何？(2)在下表中填寫對應(yīng)條件下事務(wù)的結(jié)果(燈泡Y是亮還是熄).條件結(jié)果開關(guān)A燈泡Y斷通答案(1)條件A滿意，事務(wù)Y不發(fā)生，二者總是相反關(guān)系(2)亮熄(1)“非”門是指輸出和輸入總是相反，即輸入端為“1”時(shí)，輸出端為“0”；輸入端為“0”時(shí)，輸出端為“1”．(2)“非”門電路的真值表輸入輸出AY0110例1如圖1所示，試推斷這是一個(gè)什么邏輯門電路．A、B、C閉合時(shí)記“1”，斷開時(shí)記“0”；P燈亮記“1”，不亮記“0”．試完成如下真值表．圖1輸入輸出ABCP000001010011100101110111答案“或”門如下表所示輸入輸出ABCP00000011010101111001101111011111例2監(jiān)控系統(tǒng)限制電路如圖2所示，開關(guān)S閉合時(shí)，系統(tǒng)白天和晚上都工作，開關(guān)S斷開時(shí)，系統(tǒng)僅晚上工作．在電路中虛框處分別接入光敏電阻(受光照時(shí)阻值減小)和定值電阻，則電路中()圖2A．C是“與”門，A是光敏電阻B．C是“與”門，B是光敏電阻C．C是“或”門，A是光敏電阻D．C是“或”門，B是光敏電阻答案D解析開關(guān)S閉合后，C門的一個(gè)輸入端是1，系統(tǒng)不管白天和晚上都工作，說明與另一端的邏輯值無關(guān)，這說明C門是“或”門．開關(guān)S斷開時(shí)，C門的一個(gè)輸入端是0，要讓系統(tǒng)工作，另一個(gè)輸入端必需是1，也就是高電壓，所以B是光敏電阻，D正確．[學(xué)科素養(yǎng)]提出推斷這是一個(gè)什么邏輯門電路這樣一個(gè)問題，在解答問題的過程中，熬煉了學(xué)生基于證據(jù)得出結(jié)論并做出說明，以及對試驗(yàn)探究過程和結(jié)果進(jìn)行溝通、評估、反思的實(shí)力，這體現(xiàn)了“試驗(yàn)探究”的學(xué)科素養(yǎng)．針對訓(xùn)練1如圖3所示為三個(gè)基本邏輯電路的符號，A輸入端全為“1”，B輸入端全為“0”．以下推斷正確的是()圖3A．甲為“非”邏輯電路符號，輸出為“1”B．乙為“或”邏輯電路符號，輸出為“1”C．乙為“與”邏輯電路符號，輸出為“0”D．丙為“與”邏輯電路符號，輸出為“1”答案B解析依據(jù)門電路的符號特點(diǎn)可知，甲為“非”邏輯電路符號，A輸入端為“1”時(shí)，輸出為“0”，A錯(cuò)；乙為“或”邏輯電路符號，A輸入端為“1”，B輸入端為“0”時(shí)，輸出為“1”，B對，C錯(cuò)；丙為“與”邏輯電路符號，A輸入端為“1”，B輸入端為“0”時(shí)，輸出為“0”，D錯(cuò)．二、復(fù)合門電路1．“與非”門一個(gè)“與”門電路和一個(gè)“非”門電路組合在一起，組成一個(gè)復(fù)合門電路，稱為“與非”門，如圖4所示．圖4其真值表為輸入輸出A1B1Y20010111011102.“或非”門一個(gè)“或”門電路和一個(gè)“非”門電路組合在一起，組成一個(gè)“或非”門，如圖5所示．圖5其真值表為輸入輸出A1B1Y2001010100110例3在如圖6所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時(shí)，則在C和D端輸出的電信號分別為()圖6A．1和0B．0和1C．1和1D．0和0答案C解析B端電信號經(jīng)過一個(gè)“非”門，變?yōu)椤?”，從D端輸出，故D端輸出為“1”；B端的輸出信號又作為輸入信號與A端輸入信號一起經(jīng)過上面的“與”門，兩者都是“1”，故C端輸出為“1”．故選C.針對訓(xùn)練2在如圖7所示的復(fù)合門電路中，A、B、C為門電路的輸入端，現(xiàn)欲使Y輸出“0”，假如C輸入端為“0”，則A、B兩端分別輸入()圖7A．00 B．01C．10 D．11答案A解析當(dāng)C端輸入“0”，“非”門輸出“1”，輸出端Y輸出“0”時(shí)，可知“或”門的輸出端必需為“0”，則A、B端的輸入分別為0,0，A正確．1．(邏輯電路)隧道里有一個(gè)警報(bào)器，在隧道的兩端各有一個(gè)開關(guān)，在出現(xiàn)危急時(shí)要求不論接通哪一個(gè)開關(guān)都能使警報(bào)器報(bào)警，那么應(yīng)設(shè)計(jì)的電路為()A．“與”門電路 B．“或”門電路C．“非”門電路 D．上述答案都有可能答案B解析要求不論接通哪一個(gè)開關(guān)都能使警報(bào)器報(bào)警，這體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系，故只有B項(xiàng)正確．2．(邏輯電路)如圖8所示為某一門電路符號及輸入端A、B的電勢隨時(shí)間改變關(guān)系的圖象，則下列選項(xiàng)中能正確反映該門電路輸出端電勢隨時(shí)間改變關(guān)系的圖象是()圖8答案A解析題圖為“與”門電路，所以A、B輸入端都是高電勢時(shí)，輸出端才為高電勢，故A正確．3．(邏輯電路)下列由基本門電路組成的電路中，能使蜂鳴器發(fā)出聲音的是()答案B4．(復(fù)合門電路)在集成電路中，常常用若干基本門電路組成復(fù)合門電路，如圖9所示為兩個(gè)基本門電路組合的邏輯電路，依據(jù)真值表，推斷虛線框內(nèi)門電路類型及真值表內(nèi)x的值()圖9ABZ00101010011xA.“與門”，1 B．“與門”，0C．“或門”，1 D．“或門”，0答案D5．(復(fù)合門電路)下表是某邏輯電路的真值表，該電路是()輸入輸出001011101110答案D解析依據(jù)該邏輯電路的真值表可以推斷，該門電路是一個(gè)“與”門電路和一個(gè)“非”門電路的組合，選項(xiàng)D正確．6．(門電路的應(yīng)用)如圖10為監(jiān)控汽車平安帶運(yùn)用狀況的報(bào)