任务二 明确设计要求及编写设计计划 知识点题库

如图所示为某高中生想设计一款防风雨棚，以下不属于其设计限制的是（   ）

如图为一款3D眼镜，感受3D影院和3D游戏。某企业要开发这一装置，会受到主客观条件的限制，以下不属于限制条件的是（   ）

同学们看到了陈晓丽同学的儿童自行车设计方案，指出方案中链轮、链条裸露在外的设计违反了相关的技术规范。陈晓丽出现这样的设计失误，是因为（  ）

在寒冷的冬天，人们往往紧闭门窗来保持室内的温度，小黄同学发现这种方式会使室内二氧化碳增多，空气质量下降，不利于人的健康。小黄同学为了解决这个问题，计划设计一个自动换气装置，受到了各种主客观条件的限制，以下不属于限制条件的是（  ）

小明是自行车骑行爱好者，他感到雨天或晚上外出骑行不方便，于是想设计一个装置，可以把自行车支撑起来作为室内健身器使用。如图所示是他的自行车。请你帮助小明设计该装置，设计要求如下：

⑴能稳定支撑自行车，后轮转动时自行车在原地保持不动；

⑵后轮转动时具有一定的阻力，以提高锻炼效果；

⑶结构牢固可靠；

⑷材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明想设计一个电热水袋，以便天冷时取暖，他列出了如下设计要求，其中不合理的是（  ）

某设计师在洗手时，发现挤出洗手液需要双手操作，于是他设计了只需用手背按压挤出洗手液的单手洗手液瓶。下列选项不属于设计师在设计时的限制因素是（  ）

如图a所示是某校教师招聘的广告布，展示面采用弹性布料，使用空心方管与底座固定，其中展示面的安装孔和空心方管的尺寸如图b所示，空心方管留有直径为8mm的安装孔。现虚线框部分的支撑架已损坏，请你帮助学校重新设计该部分，具体要求如下：

A.适用于70cm×160cm和80cm×180cm两种广告布；

B.支撑架与方管连接后，在高度方向可调，调节范围为40cm；

C.不使用时，支撑架可拆卸，可折叠，便于收纳；

D.材料自选

李老师在线上分析试卷时发现，电脑编辑解题步骤需要花费大量时间，于是他准备利用手机直接进行实物投影直播。如图1所示是他利用10mm厚木板制作的手机直播架，上板放置手机，摄像头对准圆孔，教师可在两侧板之间用笔纸进行讲解。请完成以下任务。

如下图a所示为实木床，为了方便搬运，床由几部分组成，各部分间可拆卸、组装。现请你设计用于固定床档和床侧板的连接件，床档的横截面为60mm×40mm（如图b），床侧板内侧已预装好4颗等距分布的钢螺钉（如图c），用于固定连接件；仅提供3mm厚不锈钢板材料。设计要求如下：

A.连接件与床侧板连接牢固可靠，又可方便安装、拆卸；

B.连接件能牢固承托床档，能承受一定大小竖直方向的负载，同时尽可能使床档承受更大竖直方向的负载，床档与连接件之间不晃动；

C.床档不容许有任何加工（打孔或锯割，包括拧入自动螺钉等），床档与连接件之间安装方便、容易拆卸。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小刚家阳台的的栏杆(如图a)，中间部分铁艺腐蚀严重，但主框架支撑杆是不锈钢材质，强度仍然很好。他打算更换中间部分(如图b)，用厚10mm的玻璃替换(如图c)，玻璃到立柱的间距为15mm，玻璃四个角上有孔径为10mm的预制小孔，立柱横截面为正方形，边长50mm(如图d)。请帮助小刚设计一个立柱与玻璃的连接件，用于固定不锈钢立柱与两侧玻璃。

连接件的设计要求如下:

⑴不能损坏立柱和玻璃，需考虑安装误差；

⑵能和立柱牢固连接，尽量不发生上下移动；

⑶主要材料采用1mm的钢板，其它材料自选；

请根据描述和设计要求完成以下任务:

如图所示为一款黑板支架，利用黑板与立柱间的连接件，可实现黑板高度及角度可调。连接件与立柱用大梅花螺丝固定，连接件与黑板用小梅花螺丝进行紧固。使用中发现若黑板过重，连接不够牢固。现在左右两根立柱标记处钻孔，各再增加一连接件使黑板与支架的连接更加牢固。已知黑板有各种规格，如60cm*90cm，80cm*120cm等，厚度一般为15mm。孔处直径为φ8，大梅花螺丝直径为M8，小梅花螺丝直径为M6，不允许在黑板上钻孔。设计要求如下：

A．连接件与立柱紧固连接并能方便调节连接件角度；

B．连接件与黑板能用小梅花螺丝紧固并能方便调节黑板的高度；

C．当黑板倾斜时，连接件应与原有连接件的倾斜角度一致且在同一平面(黑板平面)上，因此连接件与立柱间要有8cm距离可调；

D．连接件用2mm的钢板制作，其他辅助材料自选。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

如图所示为小明设计的创意书架，不仅是一个书架，还是一个茶几、一个工艺品，下列描述正确的是（  ）

小明是自行车骑行爱好者，他感到雨天或晚上外出骑行不方便，于是想设计一个装置，可以把自行车支撑起来作为室内健身器使用。如图所示是他的自行车。请你帮助小明设计该装置，设计要求如下：

 

①能稳定支撑自行车，后轮转动时自行车在原地保持不动；

②后轮转动时最好有一定的阻力，以提高锻炼效果；

③结构牢固可靠；

④材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明活动课上意外骨折，回家躺床上休养，睡觉时需关上房间门，睡醒后又想开门透气。由于他脚受伤，起床开关门非常不便。于是他想设计电动装置来驱动门的开关。通过电机正反转，实现门在图a和图b状态之间的变化，电机轴的直径为20mm，如图c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装置安装在门后，电机安装在墙上，门打开后不影响人的通行

②机械装置具有一定的稳定性和结构强度

③采用小型减速电机驱动，通过电机的正转或反转实现门的开关

④材料主要为3mm厚钢板，其他辅助材料自选

请完成以下任务：

小明在家里使用电脑时发现桌面空间不够，现在小明设计了一款木质的桌面延长板(如图a，安装后的效果)，请帮助小明设计该延长板与桌面之间的连接装置使延长板不用的时候能放下，桌面的厚度为40mm，桌面延长板的尺寸(如图b)。设计要求如下：

A.延长板与桌面连接牢固，有一定的承重能力

B.不允许对桌面进行任何改动(包括不能钻孔，不能拧螺钉等)

C.使延长板不用的时候能放下，在使用的时候能向下在0到10°范围内的档位调整

D.主要材料为3mm厚的钢板，辅助材料自选

请根据描述和设计要求完成以下任务

设计制作简易衣帽架需要明确的设计要求是（    ）

①衣帽的颜色②衣帽的款式③衣帽的尺寸④衣帽的材料

小明在技术老师的帮助下制作了如图所示的水火箭(图甲)及发射架(图乙)，在测试中发现水火箭只能进行垂直升高，发射架的发射角(即水火箭与水平面之间的夹角)不能进行调节。已知喷射动力控制塞的最大直径为30mm，请你帮助小明对发射支架进行改进，设计要求如下：

A．能实现发射角在30°-90°之间的连续调节，调节后能可靠固定；

B．改进后的发射架仍能保持一定的承载能力；

C．主要材料采用2mm钢板，辅助材料自选。

请根据上述信息和设计要求，完成以下任务：

如图a所示是公路上太阳能路灯的竖杆（固定在地面）和悬挂路灯的横杆。台风烟花过后，小明发现竖杆与横杆的焊接部位发生断裂。于是小明想设计一款竖杆与横杆的连接件。为方便连接件的安装，小明对竖杆与横杆预留了若干个孔，其中孔间距及孔径大小见图b。请帮助小明设计一款竖杆与横杆的连接件，对图b所示结构进行加固，要求如下：

A．具有一定的强度和稳定性；

B．结构简单，安装方便；

C．主要材料为各种规格的不锈钢，辅助材料自选。

如图所示是圆形的铁质警示牌，通过轴套安装在立柱上。为适合大小不同的立柱及方便安装螺栓、螺母，对原结构进行改进，先在铁质警示牌的背面焊接一个结构合适的连接件，然后将轴套与该连接件进行连接后固定在立柱上。完成以下问题：