发现与明确问题 知识点题库

钻头(即麻花钻)是机械行业中用途很大的消耗性工具。小刘师傅在工厂修磨钻头的实践中，发现手工修磨无依靠及参照物，影响工作的精度和质量，于是开发研制了“钻头刃磨器”，成功地解决了磨钻头困难的问题。这一课题的发现来源于（   ）

从明确问题的价值角度分析，你认为以现有的技术水平，下列想法或设计合理的是（   ）

以下选项中，通过观察生活而发现技术问题的是（   ）

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（  ）

判断一个问题是否有价值，必须从以下哪些方面着手（  ）

如图所示是窗帘杆和金属制窗帘杆挂钩．窗帘杆长为3米，窗帘杆左右两端架在挂钩上。现使用两组挂钩(一组两个)安置两组窗帘，一厚一薄，要求两组窗帘安装高度相同，与墙壁距离可调。请你设计一款窗帘杆挂架，连接墙壁与挂钩，将窗帘挂好。已知挂钩上已打好两个安装孔，孔直径为3mm，第二个圆心到左边界的距离为10mm；挂钩凹槽半径大于窗帘杆直径。可使用材料为3mm厚度的钢板。

设计要求如下：

A．挂架与墙壁连接足够牢固，不会晃动；

B．挂架和挂钩连接可靠；

C．两组窗帘与墙壁的间距可调；

D．外侧挂钩靠墙端与墙壁最远距离约为20cm。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

小明发现自家玄关鞋柜旁的小凳子不美观，有时或成障碍。他准备重新设计、制作-个附于柜门内侧的小凳子，可收挽隐藏和展开使用。小明测得柜门高650mm、宽450mm，柜门与内隔板间有60 mm的空隙、底部离地高度120mm，请你帮助小明设计该小凳子，设计要求如下：

⑴小凳子展开后的尺寸至少有300mm×300mm×30mm，使用时有足够的强度且柜门不承重；

⑵小凳子收搅后的尺寸要尽可能小，不影响柜门的开关；

⑶展开和收拢操作方便；

⑷材料自选

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小通设计了如图甲所示的教室用雨伞架，用于同学们放置雨伞。该雨伞架由一个方木框和四根木质支撑脚榫接而成。方木框中间用铁丝分隔，用于插入长柄伞、搁置短柄伞；四根支撑脚下面都有凹槽，以便搁置接水盆。请完成下列各题。

小明参考网上的杯托产品图片，用1.5mm厚的钢板制作了如图所示的简易杯托，安装在书桌侧面的木板上，用来放置水杯。为了观察水杯在杯托中是否稳定，他找来各种不同直径的水杯和饮料瓶分别放到杯托中，发现当水杯或饮料瓶直径小到一定程度时，受到触碰后容易晃动，甚至会从杯托中翻出来。请帮助小明在原有杯托的基础上进行改进设计，设计要求如下：

⑴在原有杯托上增加调节件，用于防止水杯或饮料瓶晃动，使用时方便可靠；

⑵调节件能适用于直径在φ35mm～φ80mm之间的水杯或饮料瓶；

⑶改进后的杯托仍保持足够的承载能力；

⑷主要材料仍采用1.5mm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：

小明设计制作了如图1所示可放在办公桌上的木质小物品收纳桶，发现在使用过程中，桶盖的开关操作不方便。他上网查找资料后决定设计一个桶盖的自动开合装置。当传感器检测到手持物品靠近桶盖时，控制电路驱动电机转动，电机轴带动连杆装置从而让桶盖开启；当手移开，桶盖会延时一段时间后自动关闭。已知桶盖上的引杆直径为4mm，步进电机如图2所示，电机轴的截面尺寸如图3所示。请你帮小明设计该装置的连杆机构，设计要求如下：

①能带动桶盖上下转动，实现桶盖的打开和关闭；

②采用步进电机驱动，通过控制电机正反转的角度实现桶盖的打开和关闭；

③安装在桶身的侧面上；

④材料自选。

小明想在新家的书房设计一张自己喜欢的电脑桌，他在设计时不需要收集的信息是（    ）

学校举行全校集会时，经常要求学生自带椅子。小黄发现椅子携带不方便，于是设计了木质便携小凳，并制作出两款便携小凳的模型，如图所示：

根据要求完成以下任务：

某设计师查阅相关数据后，发现火灾中大多数人死亡的原因是吸入了毒性气体，于是他设计了如图所示的消防装置。该装置由简易灭火器和防毒面具组成，既能灭火又能保护使用者。该设计师发现问题的途径是（   ）。

小马为老师录制网课制作了一个如图所示的手机支架。转动支架立杆可调整手机的位置并利用其阻尼定位，使手机处于水平状态。小马在使用中发现手动调整操作不方便，位置不易控制。设想用直流减速电机传动装置来替代用手转动支架，用转换开关控制电动机的正转和反转，从而控制立杆的转动方向。请你帮助小马设计该传动装置的机械部分，设计要求如下：

①电动机安装在底板上，安装位可根据设计需要自定；

②手机位置能在一定范围内调整；

③结构可靠，传动灵活：

④所需材料和配件自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务。

问题的来源：第一种，人类生活生存活动中必然会遇到的问题。第二种，由别人给出问题，设计者必须寻求解决方案。第三种，基于一定的目的由设计者自己并试图解决它。

小明在网上购买了如图a所示的多功能晾晒架，它可以钩挂在窗户边晾晒衣物，也可以摆放花盆等，为生活提供了很大的便利。但在使用时，小明发现晾晒架的横档和挂钩部分不能前后调节，从而不能挂靠在较厚的窗台上；不用时挂钩不能折叠，占用较大空间。已知横档为400mm×20mm×20mm的方钢。请你帮助小明重新设计挂钩，设计要求如下：

①挂钩能在横档上前后调节并可靠固定

②不用时挂钩能折叠在晾晒架上

③为保证晾晒架强度，不能对横档进行加工

④主要材料为2mm厚钢板，辅助材料自选

⑤结构简单稳固

如图所示是小明购买到的市面上各种在售扳手，小明进行操作测试时发现虽然这些扳手加固六角螺母的性能良好但操作十分麻烦。规格参数固定的呆扳手针对不同螺母需要进行更换，活扳手又要在加固螺母前手动调整口径，已知扳手最小口径为4最大为65。请你帮助小明设计一个新扳手，要求如下：

①扳手可以灵活改变口径尺寸；

②拧动扳手时能够牢固夹紧并带动螺母；

③扳手适用于加固外六角螺母；

④材料自选。

请完成以下任务：

明确问题需要明确解决问题所受到设计者的主客观条件的限制。下列属于设计者主观条件的是（    ）

冬季，进出教室后忘记随手关门，扑面而来的刺骨冷风让人受不了，尤其是坐在前排的同学不堪其扰。小明同学想在门、门框(木质)上加一个装置实现推门后能够自动关门的功能。设计要求如下：

1)门打开人离开后，门能够自动关闭，且关门不会与门框猛烈碰撞发出巨大响声：

2)不改变原有门机及门的结构，不采用电机等劳动力装置，增加的装置不影响从外面或者从里面开门、关门

3)材料为通用技术实践室可以找到，如：弹簧、钢管、钢板等。

请你帮助小明完成该机械装置的设计，完成以下任务：

如图所示是一个可以手动调节高度的单杠，固定高度部分高为1.9 米，直径3.2 厘米；横杠直径2.8 厘米。小张同学认为这个手动调节已经落后于时代了，打算自己制作自动升降装置，电路以及材料由小张自行解决，请你帮助他设计电机传动机械部分装置。设计要求如下：

①能通过电动控制实现横杠的自动升降；

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：