河北省石家庄市高中物理 第二章 恒定电流 2 简单的逻辑电路 6页

第二章 第十一节 简单的逻辑电路 ‎ ‎[学习目标]‎ ‎1.初步了解简单的逻辑电路及表示符号.2.通过实验理解“与”“或”和“非”门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．‎ 任务一：阅读并讨论，完成对“与”门的研究。‎ 一、“与”门 ‎[问题设计]‎ 如图1所示，两个开关A、B串联起来控制同一灯泡Y，显然，只有A“与”B同时闭合时，灯泡Y才会亮．在这个事件中，“A、B同时闭合”是条件，“灯泡Y亮”是结果．那么：‎ 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Y是亮还是熄).‎ 条件 结果 开关A 开关B 灯泡Y 断 断 断 通 通 断 通 通 ‎(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　(1)两个条件都满足　(2)熄　熄　熄　亮 ‎(3)‎ 输入 输出 A B Y ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．“与”逻辑关系：如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系．‎ ‎2．“与”门：具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门．‎ ‎3．符号：，其中“&”有“与”的意思，象征着：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是1.‎ 任务二：阅读并讨论，完成对“或”门的研究。‎ 二、“或”门 ‎[问题设计]‎ 如图2所示，两个开关A、B并联，控制同一灯泡Y，在这个电路中，A“或”B闭合时，灯泡Y亮．‎ 图2‎ ‎(1)条件A、条件B满足几个时，事件就能发生？‎ ‎(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄).‎ 条件 结果 开关A 开关B 灯泡Y 断 断 断 通 通 断 通 通 ‎(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　(1)满足两个条件中的一个　(2)熄　亮　亮　亮 ‎(3)‎ 输入 输出 A B Y ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．“或”逻辑关系：如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系．‎ ‎2．“或”门：具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门．‎ ‎3．符号：，“≥‎1”‎象征着：当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是1.‎ ‎[延伸思考]‎ 新学期开学了，某中学某寝室的6名同学都到宿管办报到，宿管办的老师发给他们每人一把钥匙，方便他们单独出入，在这个事件中体现了怎样的逻辑关系？‎ 答案　每个同学都能单独地打开宿舍的门，在这个事件中体现了“或”逻辑关系．‎ 任务三：阅读并讨论，完成对“非”门的研究。‎ 三、“非”门 ‎[问题设计]‎ ‎　如图3所示，当开关A接通时，灯泡Y被短路而不亮；当开关A断开时，灯泡Y是通路而被点亮．‎ 图3‎ ‎(1)条件A和事件Y之间的关系如何？‎ ‎(2)在下表中填写对应条件下事件的结果(灯泡Y是亮还是熄).‎ 条件 结果 开关A 灯泡Y 断 通 ‎(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　(1)条件A满足，事件Y不发生，二者总是相反关系．　(2)亮　熄 ‎(3)‎ 输入 输出 A Y ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系叫做“非”逻辑关系．‎ ‎2．“非”门：具有“非”逻辑关系的电路叫做“非”门．‎ ‎3．符号为，其中矩形右侧小圆表示数字“‎0”‎，它与数字“‎1”‎象征着：输入端为1时，输出端是0.‎ 任务四：阅读并讨论，完成对复合门电路的研究。‎ 四、复合门电路 ‎1．“与非”门 一个“与”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个复合门电路，称为“与非”门，如图4所示．‎ 图4‎ 其真值表为 输入 输出 A1‎ B1‎ Y2‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎2.“或非”门 一个“或”门电路和一个“非”门电路组合在一起，组成一个“或非”门，如图5所示．‎ 图5‎ 其真值表为 输入 输出 A1‎ B1‎ Y2‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎