2019-2020学年高二物理人教版选修3-1课件第二章11简单的逻辑电路

人教版高中物理选修3-1

1 第11节 简单的逻辑电路

学习目标 核心提炼

1.知道常见逻辑电路的特点。

3个逻辑电路——“与”门、“或”门、“非”门 2.了解逻辑电路的应用。

3.通过熟悉的事例类比分析门电路。

一、门电路

1.数字信号变化的两个状态

“有”或者“没有”。

2.数字电路和逻辑电路

(1)数字电路：处理数字信号的电路。

(2)逻辑电路：具有逻辑功能的数字电路。

3.“门”

就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过；如果条件不满足，信号就被阻挡在“门”外。

二、“与”门

1.“与”逻辑关系：一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生。 人教版高中物理选修3-1

2 2.符号：只有A与B两个输入端都是1时，输出端才是__1__。

3.真值表：“有”用“1”表示，“没有”用“0”表示

输入 输出

A B Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

三、“或”门

1.“或”逻辑关系：某事件发生有几个条件，但只要有一个条件满足，事件就能发生。 人教版高中物理选修3-1

3 2.符号：“≥1”象征当1个或多于1个输入端为1时，输出端就是__1__。

3.真值表

输入 输出

A B Y

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

四、“非”门

1.“非”逻辑关系：输出状态和输入状态相反的逻辑关系。 人教版高中物理选修3-1

4 2.符号：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__。

3.真值表

输入 输出

A Y

0 1

1 0

思考判断

1.“与”门和“或”门电路只能有两个输入端。(×)

2.真值表中的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别。(√)

3.如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“或”逻辑关系。(×)

4.具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门。(√) 人教版高中物理选修3-1

5

三种门电路的类比理解

第7节 闭合电路的欧姆定律

基础巩固

1.某电池当外电路断开时的路端电压为3 V,接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为2.4 V,则可以断定该电池的电动势E和内阻r为( B )

A.E=2.4 V r=1 Ω B.E=3 V r=2 Ω

C.E=2.4 V r=2 Ω D.E=3 V r=1 Ω

解析:由题知,电源的电动势E=3 V,接入外电阻,外电压为2.4 V,

I==0.3 A,由I=解得r=2 Ω,B正确.

2.(2017·包头高二质检)如图所示,在利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图中,滑动变阻器的接法最合理且开关闭合时路端电压最大的是( B

)

解析:A图中滑动变阻器连入电路的电阻为零,且不能调节,不符合电路安全和调节的作用,选项A错误;D图中连入电路的电阻是全值电阻(最大),且不能变化,不符合调节作用,选项D错误;C图中闭合开关前,连入电路的电阻为零,且路端电压最小,选项C错误;B图中将滑动变阻器最大电阻接入电路且路端电压最大又可调节,选项B正确.

3.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r.当滑动变阻器的滑片P向b移动时,电压表○V1的读数U1与电压表○V2的读数U2的变化情况是( A

)

A.U1变大,U2变小 B.U1变大,U2变大

C.U1变小,U2变小 D.U1变小,U2变大

解析:滑片P向b移动时,滑动变阻器连入电路中的有效阻值增大,干路中的总阻值增大,总电流变小,内电压变小,外电压变大,即U1变大,由于总电流变小,所以U2变小,故选项A正确.

4.(2018·内蒙古高二期中)(多选)关于闭合电路的性质,下列说法正确的是( ABD )

A.外电路断路时,路端电压最大

B.外电路短路时,电源的功率最大

C.外电路电阻变大时,电源的输出功率变大

D.不管外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和保持不变

解析:外电路断路时,外电阻R→∞,I=→0,所以U=E-Ir=E,路端电压最大,A正确;外电路短路时,电流I==最大,据P=EI得,电源的功率最大,B正确;电源的输出功率为P=UI=I2R=,由此公式可知当R=r 时,电源的输出功率最大,而如果R>r时,R增大,P减小,C错误;据闭合电路的欧姆定律知,其电源的内外电压之和等于电源的电动势即保持不变,D正确.

DALDALDALOSObject S S捕捉设置 A Arc弧DOROrdinate座标标注IInsert插入BBlock块DRARadius半径标注EDDdedit编辑BOBoundary边界DDIDiameter直径标注PEPolyline E多义线编辑CCircle圆DANAngular角度标注SPSpell拼写检查DODonut圆环DBABaseline基线标注CHChange转变ELEllipse椭圆DCOContinue连续标注MOModify修改HHatch剖面线LELeader引线标注LIList列举LLine线TOL Tolerance形位公差DIDistance测量距离MLMultiline多重线AREAArea测量面积PLPolyline多义线ENDEndpiont端点PerimeterPerimeter测量周长POLPolygon多边形MIDMidpoint中点HEHatch E剖面线编辑POPoint点CENCenter中心点PRPerferance环境设定RECRectangle矩形NODENode节点REGRegion面域QUAQuadrant象限点Ctrl+NNew建立新文件RAYRay射线INTIntersection交点Ctrl+OOpen打开文件SPLSpline样条曲线INSInsertion插入点Ctrl+SSave快速存盘TMulti-Text多行文字PERPerpendicular垂直点WWblock块存盘DTSingle-Text单行文字TANTangent相切点Ctrl+PPrint打印XLCon-line构造线NEARNearest最近点Ctrl+RCtrl+右打开目标捕捉Shift+RShift+右打开目标捕捉ARArray阵列ZZoom缩放Ctrl+FCtrl+F打开目标捕捉BRBreak打断PPan移动CHAChamfer倒角RERegen重新生成UCUCS坐标转换COCopy拷贝R(RA)Redraw(all)重画DVDview动态视窗EErase删除TOToolbars工具栏SLSlice切面EX Extend延伸SECSection剖面FFillet圆角UUndo取消VPVpoint多视窗LENLengthen伸长Ctrl+YRedo恢复THThickness厚度设定MMove移动Ctrl+XCut剪切HIHide隐藏Match-Ctrl+CCopy拷贝SHShade成形ProperitiesCtrl+VPaste粘贴RRRender着色MIMirror镜像DEL(E)Clear清除OOffset偏移SUBSubtract求减RORotate旋转LALayer图层UNIUnion求并SStretch拉伸COLColor颜色INTIntersect求交SCScale比例LTLinetype线型TRTrim修剪LTSLtscale线型比例XLExplode炸开STText Style文本类型DDiameter Style标注设置DLILinear直线标注RMDraw aids绘图帮助常用AUTOCAD命令一览表

新课标人教版高中物理选修3-1第二章第十节《简单的逻辑电路》精品教案

【学习目标】

知识与技能：

1、知道数字电路和模拟电路的概念，了解数字电路的优点。

2、知道“与”门、“或”、“非”门电路的特征、逻辑关系及表示法。

3、初步了解“与”门、“或”门、“非”门电路在实际问题中的应用

过程与方法： 突出自主探究、交流合作为主体的学习方式。

情感态度与价值观：

1、感受数字技术对现代生活的巨大改变；

2、体验物理知识与实践的紧密联系；

3、体验网络互动课堂在学习活动中的优越性。

【学习重点】三种门电路的逻辑关系。

【学习难点】数字信号和数字电路的意义。

（一）引入新课

教师活动：课件展示模拟信号和数字信号的波形，这两种信号有什么不同？

学生活动：在教师引导下，学生得出模拟信号是连续的，数字信号只有两个对立的状态。

教师活动：处理数字信号的电路叫数字电路，数字电路主要研究电路

的逻辑功能，现在我们学习数字电路中最基本的逻辑电路-门电路。课件展示什么是门电路。

（二）进行新课

一、“与”门

教师活动：提出问题：某单位财务室为了安全，规定不准一个人单独进入。为此在门上以右图的形式装了两把锁。怎么样门才能被打开呢？

学生活动：只有两个人同时把锁打开，门才能被打开。

教师活动：思考这个事例中事件和条件之间有什么关系？

学生活动：事件的几个条件都满足后，该事件才发生。

教师活动：这种关系就是“与”逻辑关系，生活中还有那些事例能体现“与”逻辑关系。

学生活动：学生积极思考讨论，并回答：

声光控开关，只有晚上，有声音这两个条件都满足，灯才亮（学生一）

登陆QQ，只有账号和密码都正确，才能登陆（学生二）

（通过学生对生活中具体事例的分析，加深对“与”逻辑关系的理解）

教师活动：教师进行点评，并介绍具有“与”逻辑关系的电路叫“与”门电路，简称“与”门。然后课件展示新问题：请同学们利用前几节课中我们学习的串并联电路设计一个电路，能够实现只有两个电键都闭合，电灯才能发光的功能，并记