七下第五章 第2节 我们一起来制造 举一反三(含解析)

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七下第五章 第2节 我们一起来制造 举一反三(含解析)

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第2节 我们一起来制造
考点一、金属制品的制造
1.金属制造技术
把金属材料加工成零件或物品的工艺,称为金属制造技术,一般包括成型技术与铸造技术。如铁锅、导线、金属螺丝、金属水杯、合金门窗、汽车轮毂等都是利用金属制造技术进行生产的。
2.成型技术
成型技术 成型技术可以让材料发生永久的形变,根据制造时工件的受力和变形,有轧制、挤压、拉拔、锻造等方式。生产中,人们会根据所需金属制品的形状选用不同的成型技术。
示例
条件 施加压力——金属成型需要对材料施加足够大压力,才能获得所需形状和尺寸锻件。
技术发展 随着社会的发展,成型技术也在发展。古时铁匠用铁锤、铁砧和火炉,锻造农具、硬币、珠宝等金属制品;现在,大多数锻造机已经实现了计算机自动控制,可自动制造各类工具、零部件和产品。
3.铸造技术
铸造技术 铸造技术是将液态金属注入模具,待金属凝固,再移除模具得到所需产品制造技术。
示例
技术条件 ①高温液态金属;②模具;③凝固。
技术发展 随着技术发展与工业数字化、智能化进程的加快,我国陆续生产出超大型智能压铸单元,引领一体化压铸产业的发展和技术进步,推动了汽车压铸零部件向大型化、集成化发展。
模具是用来制作成型物品的工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成,它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工,素有“工业之母”的称号。
考点二、塑料品的制造
1.塑料的定义:塑料是由石油工业副产品制造而成的高分子聚合物。
2.塑料分类:
分类 热塑性塑料 热固性塑料
特性 在加热时会软化,在降温时会硬化。 在制造时受热发生化学反应而导致硬化,成品在加热时不会软化,也不能被重新塑形。
用途 用于制造ABS 安全帽、PMMA手表镜片、PE 塑料袋、PVC 水管等。 用于制造FRP浴缸、PF 插座、聚酯纽扣、UF图钉、MF餐具、EP 模型等。
3.塑料品的制造技术
类别 具体操作 示例
模压成型 将粉状或粒状的热固性塑料填入模具后加热、加压,压制成品。
挤出成型 将原料加热成泥状,利用旋转的螺杆把原料由细孔中挤压成管状、丝状或条状物。 (此工艺主要用于生产管、板和软片等)
注射成型 将粒状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒,经加热熔化呈流动状后,注入塑模中成型。 (大多数热塑性塑料或某些热固性塑料可用此工艺加工成型)
浇铸成型 将液状塑料倒入模具中硬化,即可制成薄板等制品。 (此工艺用于热固性塑料或热塑性塑料的熔融物的加工)
考点三、陶瓷器的制造
1.陶瓷器
种类 陶器 瓷器
定义 由黏土捏制成形后烧制而成的器具 由陶器发展而来,制造工艺接近,成品却截然不同。
用料 陶土(含有较多氧化铁) 瓷土(氧化铁含量低,氧化铝含量高)
烧制温度 焙烧温度约为900℃ 焙烧温度在1 200℃ 以上
表面情况 表面无釉或只有低温釉 表面有高温釉
发展历程 中国瓷器驰名世界,被西方人誉为“瓷器之国”。中国瓷器经历了由陶器到瓷器、由青瓷到白瓷、由白瓷到彩瓷的发展过程。
2.陶瓷器的制作
步骤 进一步解释
揉泥 目的是排空泥料中气泡。缺少这一工序,坯体中容易出现气泡,坯体干燥烧制时容易破裂变形
制坯 在泥揉妥后,即可开始制坯,依据最终的器型做出大致相应的坯体。
干燥 坯体成型后,自然晾干。
素烧 将干燥的坯体烧到800 900 ℃ ,使坯体变得较牢固,以减少在搬运、施釉时发生的破损,且坯体较容易吸附釉料。
施釉 釉就是陶瓷表面那层光亮、类似玻璃的物质。釉的原料一般是矿物的粉末,用水调和成釉浆。施釉即将釉浆均匀地加在坯体表面,以待烧制时釉能熔在坯体表面。施釉的方法有浸釉法、淋釉法、刷釉法、荡釉法及喷釉法等。施釉可使陶瓷更实用、美观。
烧制 烧制陶瓷的窑炉有柴窑、煤窑、气窑、电窑。陶器烧制温度低于瓷器。目前,人们通过精确地控制温度,使釉料在特定温度下发生化学变化而烧制出精美的成品。
3.陶瓷的用途
陶瓷用途广泛,用陶瓷可制造日用餐具、卫生器具、建筑瓷砖、绝缘体、火花塞、耐酸碱的化工器皿等。近年来,人们制造了更精密的陶瓷材料,具有坚硬、耐磨、耐高温、耐腐蚀和优异的光、热、电、磁等特性,被广泛应用于微电子与电气工业、机械与汽车工业、医疗器材制造、通信工程与军事国防工业。如图所示即为用陶瓷制造而成。
典例1:纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛,具有永久,稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。纳米陶瓷刀具有金属刀无法比拟的优点;刀刃锋利,能切割钢铁等物质。能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变色,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙、不沾污、易清洁。纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代人奉献的又一杰作。
(1) 纳米陶瓷刀   (填“能”或“不能”)被磁铁吸引,它的耐磨性好,是因为它的   高。
(2) 如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线   (填字母,下同),反映普通菜刀磨损特点的是曲线   。
(3)根据纳米陶瓷的特点,它还可以被制成什么生活用品?   
【答案】(1)不能;硬度
(2)c;a
(3)盛放强酸、碱、盐的容器
【解析】(1)磁铁只能吸引铁、钴、镍等铁磁性物质。根据硬度和耐磨性的关系解答;
(2)纳米陶瓷耐磨性强,即相同实际内磨损最小,据此分析;
(3)性质决定用途,根据纳米陶瓷的其它特点解答。
(1)由材料可知:采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,完全无磁性,不能被磁铁吸引。因为它的硬度高,因此耐磨性好;
(2)观察图像知:在磨损时间相同的情况下,曲线c所显示的磨损程度小,这与纳米陶瓷刀的耐磨性好相符合。而普通菜刀磨损最快,对应曲线a。
(3)根据“耐腐蚀”可知,纳米陶瓷,还可以作盛放强酸、碱、盐的容器。
变式1:黄河大铁牛位于永济市蒲州城西的黄河东岸,是当时蒲津浮桥的镇桥之宝。铁牛是用作拴铁索,用铁索连舟便成了浮桥。现已出土的铁牛有四尊,四尊铁牛气势磅礴,威武有力,每尊铁牛旁都
有一个牵牛铁人,造型精美,栩栩如生。黄河大铁牛的制造主要使用了( )
A.锻造工艺 B.冲压工艺 C.钳工工艺 D.铸造工艺
【答案】D
【解析】黄河大铁牛是将高温铁水注入模具后冷却凝固制造而成的,属于铸造工艺。
变式2:如图所示的潘顿椅,外观时尚大方具有流畅大气的曲线美,符合人体工学。潘顿椅一次性加工成型,有强烈的雕塑感,颜色十分艳丽,将艺术和技术完美地融合在一起。下列材料中最适合制作潘顿椅的是( )
A.杉木板 B.塑料 C.形状记忆合金 D.高碳钢
【答案】B
【解析】根据题意,潘顿椅一次性加工成型,有强烈的雕塑感,颜色十分艳丽,A,D项不易变形,形状记忆合金是受到适当条件会变成以前的形状,C项也不适合,选用热塑性塑料最适合。
变式3:牡丹瓷是继“五大官窑”之后出现、独具河洛文化特色的新派陶瓷制作工艺。下列工艺制作流程主要发生了化学变化的是( )
A.原料研磨、拌浆 B.滤泥、雕塑造型
C.镂空捏花、晾干 D.素烧、釉烧
【答案】D
【解析】原料研磨、拌浆过程中只是形状发生变化,没有新物质生成,是物理变化,选项A不符题意;滤泥、雕塑造型过程中只是形状发生变化,没有新物质生成,是物理变化,选项B不符题意;镂空捏花、晾干过程中分别发生形状和状态的变化,没有新物质生成,是物理变化,选项C不符题意;素烧、釉烧过程中有新物质生成,是化学变化,选项D符合题意。
1.(2025九上·诸暨期末)下列生活常见物品中,其主要成分属于金属的是
A.易拉罐 B.塑料袋 C.玻璃杯 D.陶瓷碗
【答案】A
【解析】合金是由一种金属和一种或几种金属或非金属熔合而成的。
【解答】A、易拉罐的主要成分是铝合金,属于金属,故A正确;
B、塑料袋的主要成分是有机物,故B错误;
CD、玻璃和陶瓷的主要成分是硅酸盐,故CD错误。
故答案为:A。
2.(2025九上·西湖期末)如图是出土于杭州的南宋时期独特钱币~金叶子,它轻薄如纸,折如佛经,十分小巧,金叶子系纯金制成,该材料属于
A.合成材料 B.金属材料 C.复合材料 D.陶瓷材料
【答案】B
【解析】 据金属材料包括纯金属以及它们的合金,进行分析解答。
金叶子轻薄如纸,折如佛经,十分小巧,金叶子系纯金制成,该材料属于金属材料。
故选B。
3.(2025九上·温岭期末) 新型材料N10675主要由镍构成,添加了钼、铬等元素。具有极强的耐腐蚀性能和良好的加工性能,可用于化工、石油天然气、航天航空、电子等行业,该材料属于()
A.合成塑料 B.合成橡胶 C.合成纤维 D.金属材料
【答案】D
【解析】形成合金是物理变化的过程,合金与纯金属相比,熔点低、硬度大。
镍、钼、铬等都属于金属元素,所以该材料属于合金,即属于金属材料。
故答案为:D。
4.(2024九上·金华月考)如图是一种家用电热水壶,其中所用材料属于合金的是(  )
A.不锈钢外壳 B.酚醛塑料手柄
C.纯铜导线 D.聚氯乙烯线
【答案】A
【解析】一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物叫合金。
【解答】A.不锈钢外壳,是由钢和铬等金属组成的,因此属于合金,故A正确;
B.酚醛塑料手柄属于合成塑料,故B不合题意;
C.纯铜导线,只包含一种金属铜,不是合金,故C不合题意;
D.聚氯乙烯属于高分子合成材料,不是合金,故D不合题意。
故选A。
5.(2023七下·柯桥期中)温州苍南碗窑已有600多年的传统制碗工艺,烧制碗、盘、杯、盏等陶瓷器皿,尤以青花瓷碗闻名。烧窑过程中,窑工通过减小窑炉风机的转速减弱火势过猛现象。这是因为使(  )
A.燃料降低了着火点 B.燃料升高了着火点
C.陶瓷接触更少空气 D.陶瓷接触更多空气
【答案】C
【解析】 氧气充足时,能够促进可燃物燃烧。
减小窑炉风机的转速,使陶瓷接触更少空气,从而减弱火势过猛现象。故选C。
6.现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷,如用氧化铝等原料生产的陶瓷已被应用于制造发动机。下列有关氧化铝陶瓷的说法,错误的是(  )。
A.该陶瓷属于有机合成材料
B.该陶瓷耐高温,强度高
C.该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物
D.该陶瓷由于含有氧化铝,所以耐酸碱性不强
【答案】A
【解析】A、氧化铝等原料生成的陶瓷属于无机材料,符合题意;
B、该陶瓷耐高温,强度高 ,不符合题意;
C、由题意可知,该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物 ,不符合题意;
D、该陶瓷由于含有氧化铝,氧化铝与酸能发生反应,所以耐酸碱性不强 ,不符合题意;故选A。
7.(2025七下·浦江月考)阅读材料,回答问题。要举行校园春季运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m,带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。
(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。
A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料 E.建造成本
(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是   。
①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进
(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。
组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本
第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元
第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元
第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元
根据评价表,我们可以发现第   组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是   。
【答案】(1)A;C;E (2)②④①⑤③
(3)2;①没有采用上轻下重、上小下大的结构;②没有采用镂空/三角形结构③材料不均匀,接头不牢固
8.夏天来了,同学们每天趴在课桌上午睡,很不舒服。小明想设计制造一款可坐又可躺的椅子。
(1)小明发现同学们午睡不舒服,这属于工程设计中的   。
(2)小明设计的椅子可折叠变形,这是因为小明考虑到了椅子的使用会受   条件的限制,除此之外,还需要考虑   、   等条件的限制(举两个例子)。
(3)根据设计的要求,小明画出了草图,请你试着画一个草图供大家交流。
(4)制作出模型后,调节靠背,测量倾斜角度,这个过程叫   。
(5)小明的体重是40kg,他将40kg的重物放在椅子上,然后观察椅子座位与靠背的变形程度,发现变形程度并不明显。于是他决定不再修改材料的品种和规格。请你对他的决定作出评价。
(6)小明制造出了产品,请从功能性、安全性、经济性的角度,拟定适当验收标准。(可用表格表示)
【答案】(1)发现并明确问题(2)空间;承重能力;舒适程度
(3)
(4)检验作品
(5)这个决定不妥。原因如下:①椅子实际使用者的体重可能超过小明的体重,②人从坐下到躺下,各处承重情况并不均匀。因此小明需从两方面进行改进:第一,设计要留有余量;第二,还需补充测试人员实际使用过程中,坐下和躺下时椅子各部分的形变情况。
(6)
指标 优秀 良好 合格
功能性 可坐可躺,折叠动作小于2个,坐卧姿势贴合人体生理曲线,有弹性垫子 可坐可躺,折叠动作3个,坐卧时感觉较硬,有垫子 可坐可躺,折叠动作4个及以上,坐卧时感觉较硬,无垫子
安全性 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时均无明显变形,边角光滑无毛刺 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时,有轻微变形,边角光滑无毛刺 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时,有较|明|显|变形,边角光滑无毛刺
经济性 成本为200元及以下,材料环保且可回收,零部件通用性好易替换 成本为200~300元,材料环保,零部件通用性好易替换 成本为|300元及以上,材料与零部件需特制
【解析】工程实践的一般流程包括明确问题、设计方案、实施方案、检验作品、改进完善、发布成果。工程设计是将工程的技术要求和实际应用相结合的创造性活动。它是一个综合运用科学知识、技术手段、实践经验以及创新思维,来规划和设计工程项目的过程。
【解答】(1)小明发现同学们午睡不舒服,这属于工程设计中的发现并明确问题。
(2)小明设计的椅子可折叠变形,这是因为小明考虑到了椅子的使用会受空间条件的限制,除此之外,还需要考虑承重能力、舒适程度等条件的限制。
(3)草图的设计根据椅子的使用完成:
(4)制作出模型后,调节靠背,测量倾斜角度,这个过程叫检验作品。
(5)小明的这个决定不妥。
原因如下:①椅子实际使用者的体重可能超过小明的体重,②人从坐下到躺下,各处承重情况并不均匀。因此小明需从两方面进行改进:第一,设计要留有余量;第二,还需补充测试人员实际使用过程中,坐下和躺下时椅子各部分的形变情况。
(6)根据椅子的作用和性质设计评价标准:
指标 优秀 良好 合格
功能性 可坐可躺,折叠动作小于2个,坐卧姿势贴合人体生理曲线,有弹性垫子 可坐可躺,折叠动作3个,坐卧时感觉较硬,有垫子 可坐可躺,折叠动作4个及以上,坐卧时感觉较硬,无垫子
安全性 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时均无明显变形,边角光滑无毛刺 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时,有轻微变形,边角光滑无毛刺 整体牢固,承重较好,学生坐下和躺下时,有较|明|显|变形,边角光滑无毛刺
经济性 成|本|为|200元及以下,材料环保且可回收,零部件通用性好易替换 成本为200~300元,材料环保,零部件通用性好易替换 成本为|300元及以上,材料与零部件需特制
9.从原始木筏到今天的大型船舶,船的发展史和人类文明一样悠久。造船的过程中需要运用哪些技术 让我们一起来探索吧! 同学们用边长为12cm的正方形铝箔做成如图所示的不同底面积的小船,沿虚线折好后,将它们放入水中,并用放一元硬币的方式测试它们的载重量,得到了表格中的数据。
①高为1cm的船 ②高为2cm的船 ③高为3cm的船 ④高为4cm的船
体积:____cm3 体积:____cm3 体积:____cm3 体积:____cm3
能装8个一元硬币 能装10个一元硬币 能装9个一元硬币 能装5个一元硬币
(1)根据设计图,计算四艘船的体积,并填入表中的空格处。
(2)进行载重量测试时,下列放一元硬币的方法中正确的是____(填字母,下同)。
A.一列式
B.重叠式
C.均匀分布式
(3)小科对铝箔小船的载重量进行测试,当一元硬币放到13个时,小船刚好沉入水中,那么该小船的最大载重量是____一元硬币。
A.12个 B.13个 C.14个
(4)分析表格中的数据,你有什么发现    。
(5)有同学将一元硬币换成了弹珠来测试②号铝箔小船的载重量,发现弹珠会滚动,容易导致小船侧翻。下列做法中,可以解决这个问题的是____。
A.换成更小的弹珠 B.给船舱分格
C.增加小船的底面积 D.增加小船的边缘高度
(6)“制作一艘小船”需要有明确的任务要求,下列要求中,我们必须完成的有____。
A.有一定的载重量 B.有自己的动力 C.能运行一定的距离
D.有特定的船体颜色 E.控制一定的成本
(7)在“制作一艘小船”项目中,我们经历了以下阶段:
a.提出问题 b.设计图纸 c.测试评估 d.完善提高 e.动手制作
请将它们按先后顺序排列:   。
【答案】(1)100、128、108、64
(2)C
(3)A
(4)小船的体积越大,载重量越大
(5)B
(6)A;B;C;E
(7)abccd
【解析】物体排开水的重力等于物体在水中受到的浮力,改变物体排开的水量,物体在水中的沉浮可能发生改变。当物体排开的水量多时,物体上浮;排开的水量少时,物体容易下沉。工程设计一般会经历“问题--设计--制作--测试--完善”等过程。小船制作的过程也是首先经历了问题的提出,根据小船的用途和功用,进行方案设计,根据设计选择合适的材料,分工制作,制作完成后要经过测试环节,找出问题和不足,不断进行完善改进,最后才能制作出合格的小船。
【解答】(1)根据设计图,可以计算四艘船的体积分别是:
甲船的体积是:10×10×1=100(立方厘米);
乙船的体积是:8×8×2=128(立方厘米);
丙船的体积是:6×6×3=108(立方厘米);
丁船的体积是:4×4×4=64(立方厘米)。
(2)对船只进行载重量测试时,正确放置垫圈的方法是在船底均匀摆放,有利于增加船的稳定性。一列式摆放、重叠式摆放都不利于船的稳定和货物稳定,故C选项正确。
故答案为:C。
(3)浮在水面的物体,浮力等于重力。小科的铝箔小船测试载重量时,当垫圈放到13个的时候小船刚好沉入水中,那么记录该小船的最大承载量时,应该减少一个垫圈,该船的载重量是12个。
故答案为:A。
(4)分析表格中的数据,我们可以看出甲船的体积是100cm3,能装15个垫圈;乙船的体积是128cm3,能装20个垫圈;丙船的体积是108cm3,能装16个垫圈;丁船的体积是64cm3,能装10个垫圈。由此可以判断船的体积越大,载重量越大。
(5)船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。为了提高船的稳定性可以把船舱分隔成多个小船舱或增加船的底面积。防止弹珠滚动最好的方法是将船舱分格,限制弹珠滚动范围。换成更小的弹珠也不能限制其滚动,造成船只侧翻;增加船的底面积和增加船的边缘高度都不能限制弹珠到处滚动的问题。
故答案为:B。
(6)我们在设计制造小船时,不仅考虑船的材料、设计好草图、小船的形状,还需要考虑船的载重量、动力系统、成本等因素。船体颜色可以不考虑,以后根据用户的喜好和要求设计即可。故答案为:A B C E。
(7)工程设计一般会经历“问题--设计--制作--测试--完善”等过程。小船制作的过程也是首先经历了问题的提出,根据小船的用途和功用,进行方案设计,根据设计选择合适的材料,分工制作,制作完成后要经过测试环节,找出问题和不足,不断进行完善改进,最后才能制作出合格的小船。
则先后顺序排列abccd。
典例分析
举一反三
课后巩固
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第2节 我们一起来制造
考点一、金属制品的制造
1.金属制造技术
把金属材料加工成零件或物品的工艺,称为金属制造技术,一般包括成型技术与铸造技术。如铁锅、导线、金属螺丝、金属水杯、合金门窗、汽车轮毂等都是利用金属制造技术进行生产的。
2.成型技术
成型技术 成型技术可以让材料发生永久的形变,根据制造时工件的受力和变形,有轧制、挤压、拉拔、锻造等方式。生产中,人们会根据所需金属制品的形状选用不同的成型技术。
示例
条件 施加压力——金属成型需要对材料施加足够大压力,才能获得所需形状和尺寸锻件。
技术发展 随着社会的发展,成型技术也在发展。古时铁匠用铁锤、铁砧和火炉,锻造农具、硬币、珠宝等金属制品;现在,大多数锻造机已经实现了计算机自动控制,可自动制造各类工具、零部件和产品。
3.铸造技术
铸造技术 铸造技术是将液态金属注入模具,待金属凝固,再移除模具得到所需产品制造技术。
示例
技术条件 ①高温液态金属;②模具;③凝固。
技术发展 随着技术发展与工业数字化、智能化进程的加快,我国陆续生产出超大型智能压铸单元,引领一体化压铸产业的发展和技术进步,推动了汽车压铸零部件向大型化、集成化发展。
模具是用来制作成型物品的工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成,它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工,素有“工业之母”的称号。
考点二、塑料品的制造
1.塑料的定义:塑料是由石油工业副产品制造而成的高分子聚合物。
2.塑料分类:
分类 热塑性塑料 热固性塑料
特性 在加热时会软化,在降温时会硬化。 在制造时受热发生化学反应而导致硬化,成品在加热时不会软化,也不能被重新塑形。
用途 用于制造ABS 安全帽、PMMA手表镜片、PE 塑料袋、PVC 水管等。 用于制造FRP浴缸、PF 插座、聚酯纽扣、UF图钉、MF餐具、EP 模型等。
3.塑料品的制造技术
类别 具体操作 示例
模压成型 将粉状或粒状的热固性塑料填入模具后加热、加压,压制成品。
挤出成型 将原料加热成泥状,利用旋转的螺杆把原料由细孔中挤压成管状、丝状或条状物。 (此工艺主要用于生产管、板和软片等)
注射成型 将粒状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒,经加热熔化呈流动状后,注入塑模中成型。 (大多数热塑性塑料或某些热固性塑料可用此工艺加工成型)
浇铸成型 将液状塑料倒入模具中硬化,即可制成薄板等制品。 (此工艺用于热固性塑料或热塑性塑料的熔融物的加工)
考点三、陶瓷器的制造
1.陶瓷器
种类 陶器 瓷器
定义 由黏土捏制成形后烧制而成的器具 由陶器发展而来,制造工艺接近,成品却截然不同。
用料 陶土(含有较多氧化铁) 瓷土(氧化铁含量低,氧化铝含量高)
烧制温度 焙烧温度约为900℃ 焙烧温度在1 200℃ 以上
表面情况 表面无釉或只有低温釉 表面有高温釉
发展历程 中国瓷器驰名世界,被西方人誉为“瓷器之国”。中国瓷器经历了由陶器到瓷器、由青瓷到白瓷、由白瓷到彩瓷的发展过程。
2.陶瓷器的制作
步骤 进一步解释
揉泥 目的是排空泥料中气泡。缺少这一工序,坯体中容易出现气泡,坯体干燥烧制时容易破裂变形
制坯 在泥揉妥后,即可开始制坯,依据最终的器型做出大致相应的坯体。
干燥 坯体成型后,自然晾干。
素烧 将干燥的坯体烧到800 900 ℃ ,使坯体变得较牢固,以减少在搬运、施釉时发生的破损,且坯体较容易吸附釉料。
施釉 釉就是陶瓷表面那层光亮、类似玻璃的物质。釉的原料一般是矿物的粉末,用水调和成釉浆。施釉即将釉浆均匀地加在坯体表面,以待烧制时釉能熔在坯体表面。施釉的方法有浸釉法、淋釉法、刷釉法、荡釉法及喷釉法等。施釉可使陶瓷更实用、美观。
烧制 烧制陶瓷的窑炉有柴窑、煤窑、气窑、电窑。陶器烧制温度低于瓷器。目前,人们通过精确地控制温度,使釉料在特定温度下发生化学变化而烧制出精美的成品。
3.陶瓷的用途
陶瓷用途广泛,用陶瓷可制造日用餐具、卫生器具、建筑瓷砖、绝缘体、火花塞、耐酸碱的化工器皿等。近年来,人们制造了更精密的陶瓷材料,具有坚硬、耐磨、耐高温、耐腐蚀和优异的光、热、电、磁等特性,被广泛应用于微电子与电气工业、机械与汽车工业、医疗器材制造、通信工程与军事国防工业。如图所示即为用陶瓷制造而成。
典例1:纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛,具有永久,稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。纳米陶瓷刀具有金属刀无法比拟的优点;刀刃锋利,能切割钢铁等物质。能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变色,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙、不沾污、易清洁。纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代人奉献的又一杰作。
(1) 纳米陶瓷刀   (填“能”或“不能”)被磁铁吸引,它的耐磨性好,是因为它的   高。
(2) 如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线   (填字母,下同),反映普通菜刀磨损特点的是曲线   。
(3)根据纳米陶瓷的特点,它还可以被制成什么生活用品?   
变式1:黄河大铁牛位于永济市蒲州城西的黄河东岸,是当时蒲津浮桥的镇桥之宝。铁牛是用作拴铁索,用铁索连舟便成了浮桥。现已出土的铁牛有四尊,四尊铁牛气势磅礴,威武有力,每尊铁牛旁都
有一个牵牛铁人,造型精美,栩栩如生。黄河大铁牛的制造主要使用了( )
A.锻造工艺 B.冲压工艺 C.钳工工艺 D.铸造工艺
变式2:如图所示的潘顿椅,外观时尚大方具有流畅大气的曲线美,符合人体工学。潘顿椅一次性加工成型,有强烈的雕塑感,颜色十分艳丽,将艺术和技术完美地融合在一起。下列材料中最适合制作潘顿椅的是( )
A.杉木板 B.塑料 C.形状记忆合金 D.高碳钢
变式3:牡丹瓷是继“五大官窑”之后出现、独具河洛文化特色的新派陶瓷制作工艺。下列工艺制作流程主要发生了化学变化的是( )
A.原料研磨、拌浆 B.滤泥、雕塑造型
C.镂空捏花、晾干 D.素烧、釉烧
1.(2025九上·诸暨期末)下列生活常见物品中,其主要成分属于金属的是
A.易拉罐 B.塑料袋 C.玻璃杯 D.陶瓷碗
2.(2025九上·西湖期末)如图是出土于杭州的南宋时期独特钱币~金叶子,它轻薄如纸,折如佛经,十分小巧,金叶子系纯金制成,该材料属于
A.合成材料 B.金属材料 C.复合材料 D.陶瓷材料
3.(2025九上·温岭期末) 新型材料N10675主要由镍构成,添加了钼、铬等元素。具有极强的耐腐蚀性能和良好的加工性能,可用于化工、石油天然气、航天航空、电子等行业,该材料属于()
A.合成塑料 B.合成橡胶 C.合成纤维 D.金属材料
4.(2024九上·金华月考)如图是一种家用电热水壶,其中所用材料属于合金的是(  )
A.不锈钢外壳 B.酚醛塑料手柄
C.纯铜导线 D.聚氯乙烯线
5.(2023七下·柯桥期中)温州苍南碗窑已有600多年的传统制碗工艺,烧制碗、盘、杯、盏等陶瓷器皿,尤以青花瓷碗闻名。烧窑过程中,窑工通过减小窑炉风机的转速减弱火势过猛现象。这是因为使(  )
A.燃料降低了着火点 B.燃料升高了着火点
C.陶瓷接触更少空气 D.陶瓷接触更多空气
6.现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷,如用氧化铝等原料生产的陶瓷已被应用于制造发动机。下列有关氧化铝陶瓷的说法,错误的是(  )。
A.该陶瓷属于有机合成材料
B.该陶瓷耐高温,强度高
C.该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物
D.该陶瓷由于含有氧化铝,所以耐酸碱性不强
7.(2025七下·浦江月考)阅读材料,回答问题。要举行校园春季运动会了,学校想在操场建造一个塔台。要求塔台高1.5m,带有护栏的台面不小于1m,方便体育老师站在塔台上指挥队员训练,且成本不超过5000元。学校发布了征集令,以竞标的形式确定建塔资格。同学们纷纷报名。
(1)下列属于本次校园塔台建设中的限制条件的是____(填字母,多选)。
A.塔台高度 B.塔台形状 C.站立面积 D.建造材料 E.建造成本
(2)塔台的建造需经历以下步骤,正确的排列序号是   。
①制作一个模型 ②明确要解决的问题 ③实施建设 ④进行设计 ⑤测试模型,评估改进
(3)有三组同学率先展示了塔台模型,以下是学校对三个小组制作的塔台模型的评价表。
组别 塔高 顶端承重 抗风能力 抗震能力 材料成本
第1组 1.35米 ★★ ★★★ ★★★ 4500元
第2组 1.3米 ★★ ★ ★ 4100元
第3组 1.5米 ★★★ ★★★ ★★★ 4150元
根据评价表,我们可以发现第   组建造的塔台稳定性不足。你推测可能的原因是   。
8.夏天来了,同学们每天趴在课桌上午睡,很不舒服。小明想设计制造一款可坐又可躺的椅子。
(1)小明发现同学们午睡不舒服,这属于工程设计中的   。
(2)小明设计的椅子可折叠变形,这是因为小明考虑到了椅子的使用会受   条件的限制,除此之外,还需要考虑   、   等条件的限制(举两个例子)。
(3)根据设计的要求,小明画出了草图,请你试着画一个草图供大家交流。
(4)制作出模型后,调节靠背,测量倾斜角度,这个过程叫   。
(5)小明的体重是40kg,他将40kg的重物放在椅子上,然后观察椅子座位与靠背的变形程度,发现变形程度并不明显。于是他决定不再修改材料的品种和规格。请你对他的决定作出评价。
(6)小明制造出了产品,请从功能性、安全性、经济性的角度,拟定适当验收标准。(可用表格表示)
9.从原始木筏到今天的大型船舶,船的发展史和人类文明一样悠久。造船的过程中需要运用哪些技术 让我们一起来探索吧! 同学们用边长为12cm的正方形铝箔做成如图所示的不同底面积的小船,沿虚线折好后,将它们放入水中,并用放一元硬币的方式测试它们的载重量,得到了表格中的数据。
①高为1cm的船 ②高为2cm的船 ③高为3cm的船 ④高为4cm的船
体积:____cm3 体积:____cm3 体积:____cm3 体积:____cm3
能装8个一元硬币 能装10个一元硬币 能装9个一元硬币 能装5个一元硬币
(1)根据设计图,计算四艘船的体积,并填入表中的空格处。
(2)进行载重量测试时,下列放一元硬币的方法中正确的是____(填字母,下同)。
A.一列式
B.重叠式
C.均匀分布式
(3)小科对铝箔小船的载重量进行测试,当一元硬币放到13个时,小船刚好沉入水中,那么该小船的最大载重量是____一元硬币。
A.12个 B.13个 C.14个
(4)分析表格中的数据,你有什么发现    。
(5)有同学将一元硬币换成了弹珠来测试②号铝箔小船的载重量,发现弹珠会滚动,容易导致小船侧翻。下列做法中,可以解决这个问题的是____。
A.换成更小的弹珠 B.给船舱分格
C.增加小船的底面积 D.增加小船的边缘高度
(6)“制作一艘小船”需要有明确的任务要求,下列要求中,我们必须完成的有____。
A.有一定的载重量 B.有自己的动力 C.能运行一定的距离
D.有特定的船体颜色 E.控制一定的成本
(7)在“制作一艘小船”项目中,我们经历了以下阶段:
a.提出问题 b.设计图纸 c.测试评估 d.完善提高 e.动手制作
请将它们按先后顺序排列:   。
典例分析
举一反三
课后巩固
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