第一节 发现与明确设计问题 知识点题库

一位家长发现孩子的脚长得很快，隔段时间就得换双新鞋，于是他设计出右图的这双鞋。按下鞋侧的按钮，就可将鞋在27码至37码之间调整。据称，对很多两只脚不是完全一样大的孩子来讲，这种鞋是再好不过，他们可根据两只脚的尺寸自由调节鞋子。这种鞋不仅可轻而易举地调整鞋号，而且很结实，不会在穿着过程中出现变大变小的情况，即使在最坚硬的场地上穿着它跑步也没有问题。这个家长发现问题的途径与方法是（   ）

 

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（   ）

小刘同学发现教室后面角落的扫帚，拖把、脸盆、水桶等工具胡乱堆放着，于是决定设计一个简易卫生工具架，提出如下设计要求：

A、至少能放在扫帚、拖把各2把：其长度为900mm、1000mm；

B、存取方便，能够如图示般使把柄粗细不一的扫帚、拖把离地竖直存放；把柄直径基本在25 mm—45mm之间；

C、具有一定的稳定性；

请你根据上述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（  ）

如图1所示是小明家里的可调节距离的镜子，在使用一段时间后发现构件1与构件2之间的连接件已经损坏，现对构件1和构件2做出修改后，连接处的腰形槽宽为5mm，长为10mm如图2所示，要将构件2重新安装到构件1上，请你设计构件1与构件2之间的连接件。

图1

图2

设计要求如下：

A.材料为厚2mm、宽20mm、长度不限的扁钢

B.连接件安装在连接处①和连接处②

C.连接件有一定的强度，构件②不会下翻

D.连接后伸缩调整范围有至少120mm，且能连续调整，操作简便；

请根据上述设计要求完成以下任务：

小明老家的木制房门内安装了如题图1所示的锁扣，由两个底座与1个搭扣组成。使用时发现在门外用薄片穿过门缝拨动搭扣可以打开房门，十分不安全。小明决定进行改进设计。请完成以下任务：

小明发现家中庭院的铁大门开关十分不方便，于是他上网查找资料后决定设计一个能一键自动开关门的装置。当按下遥控器开关键时，铁大门能自动打开或关闭。已知庭院的大门如图所示。请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

①避免在铁大门上钻孔；

②装置安装后具有一定的强度；

③采用减速电机驱动，通过电机的正反转实现大门的打开和关闭；

④电机分别安装在大门两边的立柱上；

⑤材料自选。

“明确设计问题”，需要对哪四个方面进行明确：、、、。

信息整理的常见方法：、、、、。

由于不断追求更先进的电子产品，美国人每年废弃5000万台电脑和1.3亿部手机，重量高达200万吨，预计到2010年将增加到每年4亿件电子设备。美国环境保护局数据显示，电脑、电视机等电子垃圾中含有神经毒素和致癌物质，如金属铅和。其中铅含量占美国垃圾铅含量的40%，他们在美国和国外垃圾填埋场和河流中缓慢降解，对水源和空气质量构成严重威胁。美国加利福尼亚州率先通过电子垃圾法规：从2005年1月1日起，每售出一台电脑或电视，零售商必须向政府相关部门支付6～10美元，用于回收相关废旧商品，这个案例体现出（    ）问题。

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（   ）

小明看电视的时候有人声称连续拍打鸡肉13多万次，可将鸡肉拍熟。小明也想试验拍打十三多万次能否把鸡肉拍熟，于是小明想设计一种利用电动机连续拍打鸡肉的机械装置。如图所示是小明初步设计的结构，请你帮助小明完成设计，设计要求如下：

⑴摆锤能够上下运动敲击鸡肉

⑵该装置与杆1的孔（直径5mm）连接，具有一定的强度

⑶采用减速电机，通过电机单向转动，实现摆锤上下运动

⑷主要材料采用16mm宽×3mm厚长度不限的钢条，其他材料自选

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明发现教室内的可挂式收纳袋都是单面的（如下图a所示），并且都挂于通道一侧，占空间较大，且影响师生通行，于是设计并制作了立式双面的收纳袋（如下图b所示），以便放置在同桌之间供两个人使用。

如图a所示的是一款空调挡风板，可以防止空调直吹。小明在使用过程中发现，挡风板角度调整时，需要借助梯子或凳子才能操作，很不方便。于是决定利用如图b所示的电机改造成利用按键来调整角度。请你帮助小明设计连接电机与挡风板的连接件，设计要求如下：

图a

图b

A.可以通过电机的转动带动挡风板转动一定角度；

B.连接件与挡风板采用直径为5mm的自攻螺钉；

C.具有一定的连接强度；

D.材料自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

小明在美术课上发现老师在展示优秀作品时，普通的画架高度偏低不易后几排的学生观看。为此，他想设计一个连接装置（装置上端与展板连接，下端固定在讲台的前侧板上）来解决这个问题。已知讲台的前侧板厚度为2cm，其他尺寸如图a所示，展板如图b所示，请你帮助小明完成这一设计，要求如下：

①装置上下高度连续可调，调节范围为0-30cm；

②展板倾角可调，角度调节范围为0-45°；

③拆装方便，不允许对讲台进行钻孔；

④材料为 3mm 厚的钢板，辅助材料自选。

请完成以下任务：

左图是某公园内小径，周围居民向电视台记者反映台阶设计不合规范，走起来极为别扭。右图是记者请专业技术人员采集数据后，在计算机上仿真不同身高的人走在小径上的体态，得出结论小径台阶的高度和宽度与技术规范要求的不符。下列说法中不正确的是（   ）

原先演员演奏时需要用乐谱架支着乐谱，发现随演奏的进行和节目的变换还要不时翻动乐谱纸，不是很方便。现在出现了电子显示器（液晶显示屏），既方便、清晰又翻动（换页）快捷，而且还可以存储数量众多的乐谱便于随时更换（调用）。回答下面小题：

小芳同学发现闹钟在叫醒自己的同时也会吵到同宿舍其他人，于是决定设计一个不会吵到他人的叫醒装置。受手机振动提醒功能的启发，小芳设计了一款振动叫醒枕。通过定时器设定时间，定时器根据设定的时间控制枕内电机转动，电机带动凸轮转动，从而推动枕头振动。

小明家的庭院装有无线远程监控，由于连接结构的缺陷摄像头水平方向角度不能调节，所以小明想对连接结构进行重新设计，使摄像头水平和竖直方向角度均可调。摄像头、滑槽底座和支撑臂结构如图所示，请你帮助小明完成设计，要求如下：

A.材料自选，相关尺寸参照结构图；

B.连接稳固，安装简便；

C.摄像头水平和竖直方向角度均能调节。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

刘明要设计一个风力发电机，他收集信息时可不必考虑（   ）