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2019-2020年高中物理 2.9《邏輯電路和控制電路》學(xué)案 教科版選修3-1 核心解讀： 一、對(duì)真值表的理解 真值表是包含各種可能性在內(nèi)的邏輯關(guān)系表，它包括兩部分：一部分是所有輸入邏輯變量的各種可能組合；另一部分是相應(yīng)的輸出。例：如圖所示為一種具有“與”邏輯關(guān)系的電路，我們把開(kāi)關(guān)接通記為1，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)記為0；燈亮記為1，燈滅記為0。它的真值表為： 輸入 輸出 A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 二、對(duì)三種基本邏輯電路的理解 1．對(duì)“與”電路的理解 （1）如果一個(gè)事件和幾個(gè)條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個(gè)條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系。具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“與”電路．如圖所示，如果把電鍵A閉合作為條件A滿足，把電鍵B閉合作為條件B滿足，把電燈L亮作為結(jié)果C成立，則“與”邏輯關(guān)系可以示意：，或AB=C。 （2）“與”電路的特點(diǎn) ①開(kāi)關(guān)之間是串聯(lián)關(guān)系． ②當(dāng)A、B輸入都為“0”或A、B中有一個(gè)輸入為“0”時(shí)，輸出為“0”，當(dāng)A、B輸入都為“1”時(shí)，輸出為“1”。 2．對(duì)“或”電路的理解 （1）如果一個(gè)事件和幾個(gè)條件相聯(lián)系，當(dāng)這幾個(gè)條件中有一個(gè)滿足，事件就會(huì)發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系．具有這種邏輯關(guān)系的電路稱為“或”電路。如圖所示，如果把電鍵A閉合當(dāng)作條件A滿足，把電鍵B閉合當(dāng)作條件B滿足，把電燈L亮當(dāng)作結(jié)果C成立，則“或”邏輯關(guān)系可以示意為：或A+B=C。 （2）“或”電路的特點(diǎn) ①開(kāi)關(guān)之間是并聯(lián)關(guān)系． ②A、B輸入都為“0”時(shí)，輸出為“0”；A、B輸入都為“1”或A、B中有一個(gè)輸入為“1”時(shí)，輸出為“1”。 3．對(duì)“非”電路的理解 （1）如果條件A滿足時(shí)，另一個(gè)條件B則不滿足，條件A不滿足時(shí)，另一個(gè)條件B則滿足，它們的邏輯關(guān)系是相反的，這種關(guān)系叫“非”邏輯關(guān)系。具有這種邏輯關(guān)系的電路叫“非”電路．如圖所示。 （2）“非”電路的特點(diǎn) ①單刀雙擲開(kāi)關(guān)． ②當(dāng)A輸入為“1”時(shí)，B輸入為“0”；當(dāng)A輸入為“0”時(shí)，B輸入為“1”。 典題精講： 類型一：根據(jù)真值表判斷邏輯關(guān)系 【例題1】某邏輯電路的真值表如圖，此邏輯電路為_(kāi)______________電路，在真值表中X處的邏輯值為_(kāi)________________________________。 輸入 輸出 A B Z 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 X 點(diǎn)撥：根據(jù)不同邏輯電路的真值表的特點(diǎn)進(jìn)行判斷． 解析：根據(jù)真值表可判斷此電路為“或”電路，根據(jù)“或”電路邏輯關(guān)系特點(diǎn)得X=1。 答案：或 1 題后反思： 要牢記“與”“或”“非”電路的邏輯關(guān)系，并記住各自的真值表，并會(huì)運(yùn)用真值表解決實(shí)際問(wèn)題。 類型二：根據(jù)邏輯關(guān)系確定真值表 【例題2】在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當(dāng)主裁判和一名以上（包括一名）副裁判認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號(hào)，試列出真值表。 點(diǎn)撥：判斷三個(gè)裁判之間的邏輯關(guān)系是解題的關(guān)鍵，乙和丙有“或”關(guān)系，甲和乙、甲和丙有“與”關(guān)系． 解析：設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判意見(jiàn)為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為Y，并且對(duì)于A、B、C設(shè)：上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”，對(duì)于Y設(shè)：上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”。 根據(jù)題意綜合上述假設(shè)列出真值表如下表所示： A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 答案：見(jiàn)解析 題后反思： 本題中邏輯關(guān)系不是單一的“與”“非”“或”的關(guān)系，而是一種復(fù)合邏輯關(guān)系，即兩名副裁判之間滿足“或”邏輯關(guān)系，其運(yùn)算結(jié)果又與主裁判之間滿足“與”邏輯關(guān)系，這種復(fù)合邏輯關(guān)系在日常生活中是常見(jiàn)的。