任务二 探究发现问题的途径与方法 知识点题库

小王同学发现挂在阳台晒衣杆上的衣服碰到大风天气很容易被吹走，于是决定设计如图所示的一款防风衣架。小王在构思过程中需要收集的信息有（   ）

①衣架脱落的原因         ②了解已有防风衣架的结构特点   

③制作衣架的常用材料     ④了解已有防风衣架的品牌

张霞要设计一个新式的风力发电机，他在收集信息时可不必考虑（   ）

小明发现他的自行车支撑杆长度不能调节（如图所示），在不平整的地面上停放时，自行车容易倾倒。他想把支撑杆改成可伸缩结构。以适应不同的地面。经过测量，支撑杆长度为290mm，两个铆钉孔直径均为Φ5mm，中心距为40mm，与安装板连接的铆钉孔中心到上端的距离为10mm。现请你帮助小明设计一款可伸缩的支撑杆，设计要求如下：

  

⑴支撑杆的长度在270mm~350mm范围内连续可调，调节方便、可靠；

⑵支撑杆与限位片、安装板之间的连接结构保持不变；

⑶主要材料采用钢材，辅助材料自选；

⑷支撑杆的形状不限。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小玲发现老师的办公室空间有点小。她设想利用如图甲所示的办公桌子一角，设计一个花盆支架，放置类似图乙所示的花盆。现已测得办公桌的两块竖直隔板的厚度为20 mm，请利用宽30 mm、厚度3 mm、长度不限的钢板，设计一个脸盆支架。设计要求如下：

A.支架与桌子的竖直隔板连接，不能破坏竖直隔板，连接牢固且可拆卸；

B.花盆搁在支架上，支架的最大搁置范围：长280 mm，宽280 mm；

C.支架宽度可以根据花盆上边沿大小有一定程度的调节，且调节方便。

请根据上述设计要求完成以下设计任务：

小明发现妈妈打开煲汤锅的锅盖时，锅盖上的钮非常热，很容易烫手。于是他模仿矿泉水瓶上的塑料方便夹结构设计了一个防烫手锅盖扳手。小明发现问题的途径是（  ）

小明所在小区中没有电梯，上下楼梯对于老人和小孩来说是一件非常辛苦的事情，他们需要在中途能够有个地方可以坐下来休息一下。在楼道中已经利用抱箍（如图a）将两个钢管（如图b，直径为30mm）安装在各层楼梯的转角处，现利用一块木板（如图c，已经有8mm的孔），制作一个安装在钢管上的小椅子。请设计合适的连接件，将木板安装到钢管上。设计要求如下：

A. 能将木板安装到钢管上，水平放置时，能承受一定重量

B. 不使用时能下翻，不占楼梯转角空间

C. 椅面的安装高度可以上下连续调整

D. 不能在钢管上钻孔或开槽；

E. 可选主材材料有3mm钢板，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务。

小明看到妈妈站在高高的人字梯上把客厅的窗帘拆下来清洗(如图所示)，很不方便。他上网查找资料后决定设计一个窗帘自动升降装置。通过按钮开关控制窗帘的升降，打开“上升”按钮，装置运行自动上升窗帘，打开“下降”按钮，装置运行自动下降窗帘。已知窗帘轨道为铝合金，钢制窗轨的安装片尺寸如图所示。请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

①利用原来的窗帘轨道和窗轨的左右安装片；

②能实现窗帘轨道上下0－800mm范围内的升降，方便窗帘的拆装；

③采用小型电机驱动，通过电机的正反转实现窗帘轨道的升降；

④设计的装置可靠安装在窗户对应的天花板上；

⑤材料自选。

小明发现学校内缺少路牌，便设计了如图1所示的木质学校路牌。路牌背面有连接结构a(如图2所示)，通过连接件b固定在路灯支柱上，路灯支柱直径Ф120 mm。现有3 mm厚的钢板，尺寸不限，请设计连接件b，把路牌连接在路灯支柱固定位置上(如图3)。连接件b设计要求如下：

A.安装在支柱相应位置，防下落和转动，连接牢固可靠；

B.路牌悬挂不晃动，方便拆装；

C.结构简单合理。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

中国有着悠久的建筑建造历史，根据各地的气候和生活习惯不同，发展出了竹楼、木屋、瓦房、窑洞等多种建筑模式，解决了居住问题。居住问题的主要来源是（    ）

下图为火车票互联网购票流程示意图。

请阅读互联网购票流程示意图，结合所学知识回答以下问题。

小明在使用如图所示的可拆卸式的自行车儿童座椅过程中，发现座椅的承重力度不够（如图1），经改进在儿童座椅下方设计一个连接自行车横杆与儿童座椅的支撑架，以增加座椅使用的安全性（如图2）。但在实际使用过程中，发现由于自行车横杆的高度不一，需要支撑杆长度可调节。请你在现有基础上对支撑杆进行改进，使得长度能够调节。

设计要求如下：

①采用2mm厚的钢板为材料；②可方便调节长度，适用于不同款的车型；③承重力度较大。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

如图所示公交车拉手环，该拉手环可以根据乘客身高自动调节拉手环长度，在该产品设计之初，可不用首先收集的信息是（    ）

某品牌对生产出来的扫地机器人进行测试，发现此款扫地机器人，对角落的清洁达不到基本要求。此问题的发现属于（   ）

小明买了如图1所示的可手持、可立桌面的便携式小风扇，但在使用中发现该小风扇立在桌面上时高度不够而且容易倒。他想设计制作一个连接件，将小风扇安装到如图2所示的书立上。经过测量小风扇手柄直径30mm。请你设计该连接件，设计要求如下：

A.利用该连接件可以实现小风扇与书立的可靠连接；

B.使小风扇的高度在书立高度基础上实现0-100mm范围内的连续调节；

C.不能在小风扇手柄上钻孔或开槽破坏小风扇手柄原有结构；

D.书立上可钻孔，最好小风扇能够方便的装上和取下；

E.连接件主要材料采用2mm厚的钢板，辅助材料自选。

冬季天气比较寒冷，学校教室经常会有人进进出出，当寒冷的寒风吹进来时，冻得同学们瑟瑟发抖，但时常有同学进出忘记关门。所以小明决定设计一款机械式的自动关门装置，已知门的高度为2m，宽度为80cm，门框宽度为5cm。

请你帮助小明设计该装置，要求如下：

①设计时不能使用滑轮，能让门实现90°自动关闭；

②具有足够的结构强度，结构简单；

③安装在门框上，安装时可在门框上钻孔；

④使用过程中不会对门面造成过度磨损，不会对开门形成

过大的阻力；

⑤材料自选。

豆腐年糕美味，风靡浙江。但小明看到爷爷拿重锤搡年糕(如图a)很不方便且非常辛苦，于是小明想利用现有的一木制台面等(如图b)改造成电动搡年糕装置，其中重锤杆的连接孔尺寸如图c所示。请你帮助小明设计该装置，设计要求如下：

①通过小型电机的驱动，实现重锤以一定频率敲打年糕；

②装置稳固的安装在木制台面上；

③材料自选。．

请完成以下任务：

小明家的可拆卸相机三脚架已破损，剩下如图A所示的主杆部分（直径为20mm）与支撑脚。小明想对其改进利用，设计一种可以通过手摇柄调节高度的三脚架。他找到如图B所示的钢环和手摇柄，并设想按照如图C的方式固定主杆，手摇柄插入钢环其中钢环与支撑脚的连接小明已找到解决办法，现请你帮助小明设计插入钢环里的手摇柄部分与主杆之间的传动装置，要求如下：

①主杆和钢环允许钻孔加工处理；

②主杆可连续调节，可调范围为0～500mm；

③主杆可以保持在所调节的高度；

④传动部分与手摇柄、主杆连接牢固合理

⑤材料自选。

请完成以下任务：

孙宇家里的热水器，使用时必须把原先管内的冷水全部放完后，才能正常的洗漱，这样会造成水的很大浪费，于是他决定发明一个节水型的热水器。下列关于该问题的说法不正确的是：（    ）

小明在社会实践调查时发现，中小学近视率升高主要是由于平时读写的坐姿不端正，于是他决定设计一款坐姿矫正装置。 通过查阅资料，小明了解到标准的坐姿要求是“一尺、一拳、一寸”，即眼睛离书本保持 一尺距离，胸脯离书桌一拳距离，手离书本一寸距离，如图所示。根据要求，完成下面小题。

如图所示是小明同学课桌上的书立。一向喜欢忙里偷闲的他会在桌上摆一张卡贴，用来放松身心。但是他发现卡贴在桌子上放置不方便，他希望利用书立和长尾夹，制作一个装置，能挂住长尾夹，用长尾夹夹住卡贴。具体要求如下：

图1

图2

①采用钢板制作，辅料自选

②装置可通过书立上的孔（φ2）与书立相连

③要求装置强度足够，长尾夹悬挂可靠，长尾夹尺寸如图2所示