任务二 明确设计要求及编写设计计划 知识点题库

如图所示是某企业打算开发的一款手机多功能魔方。它可以随时充电、连接电脑传输数据；还具有手机支架和手电筒等功能。在开发这一装置时，以下不属于限制条件的是（   ）

小明是某校高一年级学生，想要设计一个简易的扫地机帮助妈妈做家务，为试验自己的想法，决定亲手制作模型，下列哪项条件可能会限制小明的制作（  ）

小明在焊接电路时发现将电烙铁插入定位箍后（定位箍由箍圈和螺杆焊接而成），由于桌面高度不一，烙铁放置的位置可能太高或太低。他想把定位箍改成高度可调，适应不同的桌面高度，体现合理的人机关系。经测量，定位箍的侧面螺杆的直径为M4，底座上安装孔的直径为Φ4。现请你帮助小明设计定位箍与底座之间的连接杆（虚框处），设计要求如下

①可使定位箍离底座70mm—120mm高度范围内连续调整，用定位箍上的元宝螺母固定；

②与底座的连接可靠牢固

③采用2mm厚的钢板为材料

公共场所中，常有人忘记关闭水龙头，为了避免这种情况，大部分公共场所安装了具有红外线感应装置的水龙头，设计了如图所示的方案。下列对该设计的分析恰当的是（   ）

如图所示是充电器专用插座，其外形是个立方体，五个面可充电，在设计过程中，下列不属于该插座设计限制因素的是（  ）

小明在学校寝室晾晒衣服时发现衣架容易被风吹落，决定在衣架上设计一个防脱落装置，于是准备在如图所示衣架的挂钩部分安装一个防脱落摆杆。现已在挂钩的下端钻了一个直径为3mm的小孔，用于与防脱落摆杆的连接。请你帮助小明完成防脱落摆杆的设计，设计要求如下：

A.安装防脱落摆杆后，摆杆能把挂钩的开口挡住，使衣架具有防脱落功能；

B.能用手直接拿着衣架挂放到晾衣杆上并能方便取下；

C.能使用普通的衣架叉（如图）把衣架挂放到较高的晾衣杆上并能方便取下；

D.所需材料和零件自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

如图(a)所示的是小王老师制作的小书架，他打算将其安装在办公桌边的墙壁上，现需要设计一个书架与墙壁之间的连接件，并提出了如下设计要求：

(a)书架要平稳，牢固可靠，拆装要方便；

(b)主要材料为长度50cm的角铁，其截面形状如图(b)所示，辅助材料自选。

据此，完成以下各小题：

李华的弟弟平时爱打篮球，打完篮球想找个板凳休息一下，但是篮球场上没有板凳，如果坐在地上又不是很卫生，自己带板凳的话，自己家的板凳又不方便携带，于是李华就想根据自己在通用技术课上学习的知识，给弟弟做一把可以折叠且方便携带的板凳，请根据要求完成以下任务:

如图1所示为小明设计的高铁检票口结构示意图，主要由检票口、门闸柜、门闸板等部分组成。检票口门闸在每一次检票成功之后放行一次。门闸板驱动部分（如图2）由装在门闸柜内部的导轨及门闸板构成，门闸板的伸出和收回由电机（如图3）驱动，请你根据题目要求帮助小明设计电机与门闸板的机械传动部分，设计要求如下：

A.传动部分能带动门闸板左右移动，实现门闸板的伸出和收回；

B.采用小型减速电机驱动，要求电机转动一圈完成一次伸出和收回；

C.门闸板从门闸柜伸出的长度至少30cm；

D.材料自选。

疫情期间，学校要求定时开窗通风，但是很多班级执行不到位。小明看到这种情况，他上网查找资料后决定设计一个自动开窗装置(学校窗户如图所示) ．当定时器到达指定时间时，装置自动将窗户向外打开，关窗通过按键开关人工控制。请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

①通过机械装置，实现窗户的打开和关闭：

②采用小型减速电机(如图所示，轴端尺寸15×20)驱动，实现窗户的打开和关闭，完全打开窗户向外倾斜60°；

③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上：

④主要材料是5mm厚的钢板，辅助材料自选

请根据题中描述与设计要求，回答下列各小题

图甲所示为固定在墙上的可折叠支架，其支撑结构的装配图如图乙所示，构件1通过构件2固定在墙壁上，由于构件1不能在水平方向固定，请用不可焊接的4毫米铝板重新设计构件2，构件1为20*20mm的铝合金杆，构件1水平孔直径为8mm.设计要求如下：

A．支架使用时在水平方向能保持固定：

B．不改变构件1的结构且水平固定时构件2有较大强度：

C．支架不用时可方便向上翻折：

D．向上翻折后能立住，不会自动翻下。

据此回答以下各小题。

自行车停车架，主要用于自行车稳定停放及快速取放，小明通过淘宝网搜索找到如图所示的自行车停车架（总体长宽高已经标注在下图中），性价比最高，他浏览了卖家的评价记录，发现使用者反应这款不方便携带，不使用时比较占空间。小明购买停车架后，准备对停车架的缺点进行改造，请你帮小明设计一种改进方案。设计要求如下：

1）停车架展开后功能和整体尺寸与原来的相同；

2）停车架展开使用时能保持结构牢固可靠；

3）停车架收拢后的尺寸要尽可能小，便于携带和存放；

4）展开和收拢操作方便；

5）材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务:

成都市个体医生易珍全，试飞自己制造的“超轻型飞机”，虽然飞机只跑动了几米，但

为此耗费了近一年的精力并不惜关掉自己私人诊所。易珍全称：绝不放弃，直到上天为止！

对制造飞机所受到的限制主要有(     )

①飞机制作工艺    ②设计者专业知识技能    ③物力财力资源    ④设计者的驾驶技术

小明家中的电视机机顶盒放置在一个与墙壁连接的支架上(如图所示)，在使用中，小明发现，该支架无法折叠，影响活动空间，小明决定针对该机顶盒支架进行改进设计。

学校为了疫情防控需要，准备在校内安装一些防疫宣传板，如图，现还需要设计制作一个连接件（或一组相同的部件），将宣传板固定在立柱上。宣传板上已有两个孔，孔径5mm，立柱直径80mm，现提供厚1mm，宽3厘米的铁片若干，请你设计这个连接件，设计要求如下： 

①为了美观，宣传板不能紧贴立柱，通过连接件使宣传板与立柱间隔 100-200mm；

②结构简单，牢固可靠；

③立柱上不能打孔，不能焊接。

请完成以下任务。 

小通在上美术课时发现美术画板没有固定，使用起来不方便，于是他想要设计一款可以根据使用者的需求调节高度和角度的画架，利用它来固定画板。请回答下面小题。

小明学了通用技术后，自制了一个不锈钢版的桔槔模型。做完之后，他打算给桔槔模型的立柱增加高度可调的功能。已知立柱采用长为30cm的Φ30圆钢管制作，管壁厚度为2mm。请你帮助小明设计调节高度部分，设计要求如下：

①能使高度在范围40—60cm内调节并固定；

②结构简单，操作方便；

③装置具有一定的强度和稳定性；

④材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明在使用普通的手推车时发现该手推车在静止状态下稳定性不理想，上台阶又存在一定的困难。于是他想将其进行改进，请完成以下任务：

在通用技术课上，老师要求小明设计一个手机架，需要用木材制作，能够利用通用技术实验室的设备加工，能够依靠小明自己的能力进行制作，总费用在10元以下。下列并非属于小明同学设计手机架的限制条件的是（    ）

某儿童玩具厂要设计生产如图所示的电动玩具车，会受到诸多因素的限制。以下并不是设计所受到的限制的是 （       ）