发现问题的一般方法 知识点题库

周峰与他的父亲都是钓鱼爱好者，尤其喜欢在晚上钓鱼，为解决晚上看不清浮漂的问题，周峰通过查找资料、请教他人等途径收集相关的信息，设计可以用于夜间垂钓的发光浮漂。发光浮漂主要包括水位标管、浮漂壳体，水位标管设置有二极管发光体，浮漂壳体内设置有微型纽扣电池，发光体与电源可以通过贯穿水位标管的导线的连接导通形成闭合回路。所以使用带有这种发光浮漂的钓具钓鱼的时候，在发光体的照明下可以容易地发现浮漂上水位管的变化，进而观察鱼是否上钩。

如图甲一支名为The Edge的团队专为在电脑前长时间工作的人士设计了一款很特别的办公桌，在使用过程中发现该办公桌支撑柱损坏，不能调节高度。已知与底座和桌板的已有结构连接孔直径为5mm。请利用如图乙所示的两种钢管（管壁厚4mm）重新设计制作该办公桌的支撑柱结构，设计要求如下：

A．能够与已知结构相连接

B．能够实现55cm到75cm之间的任意长度调节

C．调节过程中，两种钢管的重合部分不少于20cm

D．高度调节方便，在任意高度可以固定

请根据上述设计要求，完成以下任务：

如图所示是一款便携式支架投影幕，在搬运过程中，图中的支撑柱与幕布下杆之间的构件1发生严重损坏，不能实现原有功能。已知支撑柱直径为40mm，幕布下杆上有连接孔，直径为8mm。请重新设计构件1，设计要求如下：

A 材料为厚3mm的钢板

B 构件1能沿支撑柱上下调节，并可固定在任意高度上

C 构件1能够与幕布下杆连接，且连接可拆卸

D 构件1上有握手处且符合人机关系的舒适目标

请根据上述设计要求，完成以下任务：

钻头（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，发现如果手工修磨钻头时无依靠及参照物，会影响钻头的质量，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（  ）

小明的爷爷是一位老中医，经常要进行手工捣药(如图a所示)，有时候捣药量比较大，身体吃不消，效率也不高。于是小明想给爷爷设计一个自动捣药装置，由电机驱动，初步方案如图b所示。捣药锤沿固定架上的导轨只能作上下无阻尼运动，电机转轴中心与固定架上Φ8mm的孔等高，电机摆杆与捣药锤上均有一个M8mm的卡销(一端有螺纹的螺柱)。请你帮助小明设计一个连接件，设计要求如下：

①连接捣药锤卡销、电机摆杆卡销和固定架的圆孔，具有一定的强度；

②实现电机转动一周，捣药锤捣药一次的功能；

③主要材料为500mm×30mm×4mm的不锈钢条，

辅助材料自选。

请完成以下任务。

小明同学发现学校浴室花洒挂的过高，部分身高偏低的同学够不着，如图所示。他想对连接件重新设计，请你帮助小明进行设计改进。要求如下：

A.花洒能可靠固定在连接件上；

B.改进后能实现上下连续调节，调节范围300mm，调节方便；

C.材料主要采用3mm后的钢板，辅料自选。

请根据描述和要求完成以下任务：

小明发现如图所示的普通书立在放置较多的书本时容易翻倒，他准备重新设计一款，以下对其设计过程的说法不正确的是（  ）

小明发现装修师傅站在梯子上对天花板钻孔很不方便，为了让装修师傅站在地面就能对天花板钻孔，小明设计并制作了如图a、b所示的可折叠木质支架。请你帮助小明在支架上设计一个机械装置，具体设计要求如下：

   

①能方便地将如图c所示的冲击钻紧固；

②钻孔时支架置于地面上，通过简易操作即可对约2.8m高的天花板钻孔（冲击钻事先启动好）；

③钻头始终保持竖直向上的状态；

④使用者可通过机械装置使冲击钻对天花板施加足够的钻孔压力；

⑤材料自选。

请完成以下任务：

小明很喜欢做饭，他发现刚买过来的调料瓶瓶盖很难拧开，他用所学的通用技术知识设计了一款省力开瓶器，卡扣。

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:

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。

疫情期间小明在家上网课时由于久坐感到腰酸背痛，为了适应站立状态下上课的需要，他网购了一款可放在书桌上可调节桌面高度的站立小桌。调节桌面时需要打开横杆1处的卡扣，移动横杆1至合适的位置，扣上卡扣即可完成。由于操作不当，卡扣被折断无法使用，于是小明准备采用减速电机，想将升降机构由手动改成电动。减速电机已经安装在底座的中间位置（图a），请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

 

① 利用电机的正反转实现横杆1在腰型孔内移动；

② 不能在横杆上做任何加工；

③ 桌面升起后具有一定强度和稳定性；

④ 材料自选；

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

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。

“垃圾分类益处多，环境保护靠你我。”最近一段时间“疫情防控”和“垃圾分类”成为了全国人民关注的焦点。小明所在的社区执行了严格的疫情防控措施，如图甲所示为社区内的垃圾桶，整体高度为1080mm，桶盖和轮子中心的竖直距离为1000mm，底部宽度为500mm；在使用时，小明发现这类垃圾桶桶盖需要手动打开，非常不卫生，不符合防疫要求，于是他打算将其改为脚踩开盖式垃圾桶。现请你帮助小明完成方案的设计，设计要求如下：

 

A．能使垃圾桶盖可靠打开，最大打开角度不超过90°

B．结构简单，所需材料和连接零件自选

C．允许对桶盖进行简单加工，不允许对桶身改造。

D．连接件与轮子的转轴(φ8)共轴

小通发现学校厕所门口的门锁关闭不方便，于是打算利用现有的钢材在通用技术学科教室设计一个门锁(如图所示)，请根据示意图和描述，完成以下任务。

斯宾塞在一个启动的雷达设备上工作时，发觉口袋里的巧克力融化了，他猜测可能是微波使物体发热，经过验证后，他把微波使物体发热的原理应用到烹饪炉子的研制中，于是微波炉诞生了。在这一事件中发现问题的方法是（    ）

张楠在使用普通的手推车(图甲)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：

孙宇发现下雨时，楼顶天窗经常会有雨水进到屋里。于是想设计一款智能推窗器。推窗器由主机（微电脑控制中心）、传感器、电机，铰链式推杆等构件组成。推窗器能在下雨的情况下带动窗户自动关闭。请根据对该推窗器的描述，完成下面小题：

小明设计了一个船舶倾斜报警装置参加科技创新比赛，当船体倾斜 50°时，报警装置能报警并及时联系相关人员。为了便于在介绍中自动展示倾斜报警功能，他设计一个如图所示的能 够翻转的平板模拟船甲板，通过电动机驱动实现船甲板倾斜以便报警装置自动报警。请你帮助小明设计减速电动驱动的传动机构，设计要求如下：

①通过电机正反转驱动，可实现展示板左右倾斜，最大倾斜角度为 60°；

②电动机固定于装置正下方连杆上，电机朝向可以自由选择；

③展示平台实现翻转时具有一定的强度和稳定性；

④材料自选，可适当对展示板进行改造。

请完成以下任务：

加拿大安大略省麦克马斯特大学的两名大学生科里·森顿和尼莱什·帕特在进行工程课设计课题时，发明了cpr手套。这款手套上有电路和感应器，当手套被放置到一个人的胸部时，手套配有的心电图仪可以测量这个人的心率，提示施救者是否需要动 用心肺复苏术。手套上另有一个节拍器提醒施救者正确的按压频率。此外，还有加速度计和压电感应器提示施救者按压是否到位。从这段文字中我们知道这案例说明重要问题的发现来源于（    ）