物理·选修3－1(人教版)
第13节 简单的逻辑电路
?基础巩固
1．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示，关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是( )
A．“1”表示电压为1 V，“0”表示电压为0 V
B．“1”表示电压为大于或等于1 V，“0”表示电压一定为0 V
C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能值，不表示具体的数字
D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连
解析：门电路是用来控制信号的“通过”或“截断”的一种开关电路，根据指定条件，门电路对输入、输出的因果关系作出判断，门电路的输入、输出信号都以电位的高低来表示．若把高电位看做有信号，表示某个条件存在或信号能通过，以符号“1”表示，这种逻辑关系称为正逻辑，反之则称为负逻辑．在通常情况下，不加说明的都指正逻辑，所以“1”和“0”只是两个符号，是两种变量的可能的取值，故C选项正确．
答案：C
2．一逻辑电路图如下图所示，其真值表见下表，此逻辑电路为________门电路，在真值表中X处的逻辑值为________．
输入
输出
A
B
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
X
1
1
1
解析：本题考查“与”、“或”、“非”门电路的区分．逻辑电路分为“或”门电路、“与”门电路和“非”门电路，本题为“与”门电路．由图表中输入或输出的关系，得出X值应为0.
答案：“与” 0
3．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________逻辑关系，具有“或”逻辑关系的电路称为________．其真值表是：
输入
输出
A
B
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
“或”门符号是________．
答案：“或” “或”门电路 见下图
4．如图为监控汽车安全带使用情况的报警电路．S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合．RT为安全带使用情况检测传感器，驾驶员系好安全带时RT阻值变大．要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警．则在图中虚线框内应接入的元件是( )
A．“非”门 B．“或”门
C．“与”门 D．“与非”门
解析：系好安全带电阻RT变大，未系好安全带电阻RT变小，根据闭合电路的欧姆定律可知，未系好安全带时，与RT相连的输入端为高电势，同时启动汽车，蜂鸣器报警，满足这些条件的门电路是“与”门电路．
答案：C
5．如图为某一控制小灯泡点亮和熄灭的简单逻辑电路图，L为小灯泡，R为电阻箱，R′为光敏电阻．有光照射时R′的阻值将显著变小．下列说法中正确的是( )
A．逻辑电路是“或”门电路
B．逻辑电路是“与”门电路
C．有光照射电阻R′时，小灯泡L将发光
D．无光照射电阻R′时，小灯泡L将发光
解析：逻辑电路是“非”门电路，当有光照射光敏电阻R′时，“非”门电路输入为低电平，输出为高电平，小灯泡L将发光．
答案：C
6．一个机要仓库有一扇电动门，门上有三把锁，三个机要员各有一把锁的钥匙，只有三人同时转动自己的钥匙(闭合自己的开关)，才能通过继电器把门打开．下列能实现上述要求的门电路是( )
解析：只有三个机要员同时转动自己的钥匙，才能通过继电器把门打开，可知这种逻辑关系为“与”，所以A正确．
答案：A
?能力提升
7．楼梯过道中的电灯往往采用如下图所示的电路控制．
设高电压为“1”，低电压为“0”，试讨论灯泡L的亮暗情况，并列出真值表.
输入
输出
A
B
Y
解析：设高电压为“1”，低电压为“0”．由电路图可知A接低，B接低，灯不亮；A接低，B接高，灯亮；A接高，B接低，灯亮；A接高，B接高，灯不亮．列出真值表如下.
输入
输出
A
B
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
课件32张PPT。第二章 恒定电流 第13节 简单的逻辑电路 栏目链接 门电路是用来实现基本逻辑功能的电子电路，可以由二极管、三极管等元件构成，也可制成集成电路．
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，数字电路中最基本的逻辑电路是门电路．门电路有三种类型：
“与”门 栏目链接 如果一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；具有“与”逻辑关系的电路，称为“与”门电路，简称“与”门．
“或”门
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；具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门． 栏目链接 “非”门
输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系叫做“非”逻辑，具有“非”逻辑关系的电路叫“非”门． 栏目链接 栏目链接 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________、________、________.有没有与或非“与”门“或”门“非”门 栏目链接 3．“与”门的符号为_________；
“或”门的符号为________；
“非”门的符号为________．
4．十字路口的红绿灯是我们非常熟悉的，你知道红绿灯交替亮灭的原理是什么吗？ 答:红绿灯电路就是将简单的门电路组合起来的逻辑电路，应用的就是门电路原理． 栏目链接 栏目链接一、对三种基本逻辑电路的理解1．对“与”门的理解．
如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系．具有这种逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门．如下图所示，如果把开关A闭合作为条件A满足，把开关B闭合作为条件B满足，把电灯L亮作为结果Y成立，则“与”逻辑关系可以示意为： 栏目链接 注意：“与”是“一起”的意思，故“与”逻辑可以理解为只有一起进入，门才能打开． 栏目链接 2．对“或”门的理解．
如果一个事件和几个条件相联系，当这几个条件中有一个满足，事件就会发生，这种关系叫“或”逻辑关系．具有这种逻辑关系的电路称为“或”门电路，简称“或”门．如下图所示，如果把开关A闭合当作条件A满足，把开关B闭合当作条件B满足，把电灯L亮当作结果Y成立，则“或”逻辑关系可以示意为： 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 例1 隧道里有一个警报器，在隧道的两端各有一个开关，在出现危险时要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，那么应设计的电路为( )
A．“与”门电路
B．“或”门电路
C．“非”门电路
D．上述答案都有可能 栏目链接 解析：要求不论接通哪一个开关都能使警报器报警，这体现了“或”的逻辑关系．故只有B项正确，A、C、D三项都不对．
答案：B 栏目链接变 式
迁 移为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动．如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是( )
A．“与”门 B．“或”门
C．“非”门 D．“与非”门 栏目链接变 式
迁 移 解析：两个门之一没关紧就不工作是典型的“与”门关系．
答案：A 栏目链接二、各种基本的门电路的符号、真值表和逻辑关系1．“与”门的符号． 栏目链接“与”门的真值表 栏目链接 (1)“与”门反映的逻辑关系：Y＝A×B.
(2)“与”门的逻辑符号：“与”门电路符号表示为上图所示．符号“&”表示“和”、“与”，就是英文“and”的意思．
(3)“与”门电路的特点：当输入都为“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，另一个输入为“1”时，输出为“0”；当输入都为“1”时，输出为“1”． 栏目链接 注意：对于“与”门电路，输入端均为“1”时输出端为“1”．
2．“或”门的符号． 栏目链接“或”门的真值表 栏目链接 (1)“或”门反映的逻辑关系：Y＝A＋B.
(2)“或”门的逻辑符号：“或”门电路表示为上图所示．符号“≥1”表示A、B输入数之和必须大于或等于“1”．
(3)“或”门电路特点：当输入都为“0”时，输出为“0”；当一个输入为“0”，另一个输入为“1”时，输出为“1”；当输入都为“1”时，输出为“1”．
注意：对于“或”门电路，只要两输入端输入的和“≥1”，则输出一定为“1”． 栏目链接3．“非”门的符号． 栏目链接“非”门的真值表 栏目链接 栏目链接例2 下面是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为________门电路，在真值表中X处的逻辑值为________． 栏目链接 栏目链接 解析：逻辑电路分为“或”门电路、“与”门电路和“非”门电路，本题为“或”门电路．由图表中输入和输出的关系，得出X值应为1.
答案：“或” 1 栏目链接
