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课时3　结构功能的实现
第一章　结构及其设计
目 录
CONTENTS
任务清单与知识构建
01
案例导学厘清重难点
02
随堂达标检测
03
课时分层训练
04
任务清单与知识构建
1
任务一　感悟结构与功能的关系
1.结构对事物的功能和作用产生着直接影响，事物的结构决定了其功能。设计中，往往通过改变______实现不同的功能。
2.结构设计时需要根据具体的功能确定具体的构件及其______、______、______、____________等要素。
结构
尺寸
位置
数量
连接方式
3.结构与功能的关系还需要考虑____________、______等因素。结构在规定的使用期限内和规定的条件下，完成预定功能的可能性，称为_________。可靠性是_________、_________和_________的总称。
安全性：指结构在正常使用时能承受可能出现的____________；
适用性：指结构在正常使用时具有良好的____________；
耐久性：指结构在规定环境条件下和预定的设计使用年限内，保持结构的____________。
使用环境
时间
可靠性
安全性
适用性
耐久性
各种负荷
工作性能
正常使用
任务二　欣赏经典结构的案例
赏析结构设计作品，可以从______与______两个角度进行。
(1)技术角度：___________________________，_____________________，结构造型设计的创意与表现力，________________________，工艺的精湛程度。
(2)文化角度：________________________，___________________________，反映时代、民族、习俗方面的特征，_____________________。
技术
文化
结构使用功能的实现
结构的稳固耐用
材料使用的合理性
结构的文化寓意与传达
公众认可的美学原则
结构的个性特征
案例导学厘清重难点
2
重难点　基于功能的实现选择合理的方案
不同的结构具有不同的功能，目前的试题中主要以方案的筛选形式出现，考查了物化能力。在题目分析中主要从两个方向考虑，一是稳定性和强度方向考虑，实现稳固结构；二是具体功能的实现，注意与原有结构的匹配。
例1 沙发床是许多家庭喜爱的家具，如图所示。这种家具的结构设计是基于(　　)
解析　事物的结构决定了其功能，选项D正确。
D
A.不同的结构具有不同的强度
B.不同的结构具有不同的稳定性
C.不同的结构能承受不同的力
D.不同的结构具有不同的功能
A.支撑杆用钢板制作成“U形”，既保证强度又减轻质量
B.通过丝杆的转动实现千斤顶的升降
C.蝶形底座，既适用于不同地面，又有较大的支撑面积
D.支撑杆之间采用铰连接，主要是为了便于折叠收纳
解析　支撑杆之间采用铰连接的结构主要是为了实现升降这一功能，故选D。
D
解析　选项C两根连接杆与栅栏铰链接，上下连接位置不能移动，栅栏不能左右移动，不能开关，所以选C。
C
例3 小红想给小区的车库门口设计一个栏杆，由电机带动杆1和杆2运动，小红想实现杆2在上升和下降过程中都呈水平状态，以下四个方案中合理的有(　　)
解析　关键是构成平行四边形。
B
A.②④ B.②③ C.①③ D.②③④
变式训练2 如图所示的冲压装置，电机轴带动曲柄转动，并通过连杆1、摆杆、连杆2带动压杆反复冲压，冲压过程中压杆受到阻力P并始终保持竖直。下列连杆2(虚线框处)的设计方案中最合理的是(　　)
解析　要保持压杆始终竖直，因此连接处要形成一个平行四边形结构，A满足条件。
A
变式训练3 如图为固定在墙壁上的置物小搁板，不使用时会占据一定的空间，现对小搁板的水平部分与墙壁之间用金属构件进行连接，使小搁板收起后能靠在墙上以节省空间。下列构件(仅给出其中一个)的设计方案中合理的是(　　)
解析　选项D：方案因榫孔是1/4圆形，榫头是半圆形，榫头可绕轴向上翻转，且水平可以卡住，选项正确。
D
解析　观察题图，结构工作时应当以①处轴不动，②处转动带动滑块上③平动。A，C，D三套方案都有一个圆孔，可以起到转动直接带动平动的效果，而B虽然也能带动，但是三个腰形孔给三个轴都有活动空间，正式传动起来势必会有滞塞，即有时候转动带动不了平动。
B
变式训练4 如图所示是小明设计的一种简易冲压机模型。电机转轴带动驱动轮，驱动轮带动连杆(图中连杆未画出，连杆分别与销轴1、销轴2、销轴3连接)，使冲压杆在冲压槽中做上下往复运动。下列冲压机连杆设计合理的是(　　)
解析　结合冲压机的结构和要实现的功能可以分析出B答案。故选B。
B
随堂达标检测
3
A.城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅标语，给古老的天安门赋予了时代的意义
B.城楼建立在巨型石砌成的须弥座式城台上，造型庄严厚重，宏伟典雅
C.城墙黄琉璃瓦顶，天花、斗拱、梁枋等绘满了金龙和玺彩画，金碧辉煌
D.城楼为木结构建筑，60根红漆木柱支撑着重檐歇山式屋顶，雄伟壮观
A
解析　选项A属于文化角度的评价。
2.如图是小明设计的一把手钳，为了实现夹紧或松开左右手柄时，两个钳口能平行开合。a处和b处还需要一个连接件，以下连接件最合理的是(　　)
A
解析　当ab之间距离不变时能实现两个钳口平行开合。
3.小明在通用技术实践课中设计了一把如图所示的平口手钳。钳把之间铰连接，钳口与钳把通过销轴相连，四个销轴孔到铰连接孔的距离相等。当松开与夹紧钳把时钳口平行开合。下列四种钳口结构方案中，合理的是(　　)
A
解析　本题考查方案的合理性。钳口只沿y轴移动，而钳把转动时，销轴1、2是沿xy两个方向移动，所以要在x方向上做出补偿，把x方向的移动抵消掉，因此用A就可以(销轴2可以在腰形槽里滑动，就是沿x方向移动)。
A
解析　根据图乙摇柄上缺口的形状，应与A、B的孔匹配；要使球上下运动，则轮子应采用凸轮外形，故选A。
5.如图所示的杠铃，为了方便增减杠铃片，下列设计方案中最合理的是(　　)
C
解析　A，C方案中杠铃片有三孔设计，增减杠铃片时，能够更方便抓取杠铃片。B，D方案中没有三孔抓取设计，可排除。B方案用六角螺栓连接，在增减杠铃片时需要使用扳手，不方便徒手操作。A方案在操作时，由于螺杆较长，需要转动手拧螺母圈数多，则不方便。而C方案利用手拧紧定螺钉固定操作更快捷。(本题虽然选的C方案，但从现实使用情况来看，A方案使用的较多，所以设计时应该还会考虑其他更多因素)。
6.如图所示修正带的大小齿轮相互咬合，使用时修正带与纸面摩擦沿箭头方向运动，带动大齿轮转动释放，小齿轮回收使用后的纸带，下列选项中能实现功能的是(　　)
A
解析　本题考查方案筛选。在使用时修正带与纸面摩擦沿箭头方向运动时，纸带带动大齿轮转动，大齿轮带动小齿轮向相反方向转动，即B逆时针转动，A顺时针转动，如图所示可知，A把纸带卷入轮中，A正确。
4
课时分层训练
基础巩固篇
素养提升篇
1.钢筋混凝土梁中混凝土主要是起抗压的作用，而钢筋主要是起抗拉的作用，如图所示，楼板和阳台的加固钢筋位置安装合理的是(　　)
A
解析　室内楼板整体受弯曲，上部受压，下部受拉，故下部需铺设钢筋；阳台整体受弯曲，上部受拉，下部受压，故上部需铺设钢筋。
2.小明要制作一个木制的平板电脑支架，构思了下列设计方案，从稳定性的角度考虑，其中最合理的是(　　)
B
解析　考虑了平时放置的稳定性及使用时的稳定性，利用平时的重心偏移来提高使用时的稳定性，选项B符合要求。
3.如图所示为一款木质把手拖把，上端有一圆头螺钉，用于悬挂拖把。从悬挂时的方便性及悬挂后的可靠性角度考虑，用于悬挂拖把的挂钩设计方案最合理的是(　　)
B
解析　A，C，D方案悬挂后，拖把稍微晃动就可能导致拖把掉落，无法实现悬挂后的可靠性。
4.如图为钳工中常用的一种划线工具，为了便于构件1相对于构件2调节高度和角度，以下连接方案最合理的是(　　)
B
5.如图所示的立柱放入底座后会晃动，小明构思了下列设计方案，要求推杆在力F作用下，立柱才可放入底座，撤销F后立柱被夹紧。弹簧均可在推杆上移动。下列方案中合理的是(　　)
D
解析　由于弹簧套在推杆上，应安装在外侧才符合力F作用下可放入立柱，撤销力F后夹住。B，D方案中，推杆偏向一侧才可容纳立柱大小，选项D正确。
6.小明发现同学们放置在课桌上的水杯易被碰倒，于是设计了四个杯托方案，用于固定杯子。从容易拆卸、少占空间和稳固性好三方面考虑，下列方案最合理的是(　　)
C
解析　选项A和选项B不方便拆卸，不符合要求；选项C比选项D少占用空间，选项C符合要求。
B
8.小明发现教室的拖把放在地上不容易沥水，因此设计了能将拖把杆方便快捷地夹持固定在墙上的装置，下列方案中最合理的是(　　)
A
解析　拖把由于重力作用会往下掉，这时如果想到越往下走摩擦力越大，卡的越紧，此时应该间距变小，那么弹簧应该处于拉伸状态，并且夹紧时粗糙面接触要大，选项A符合要求。
9.小明要制作一个木质的小桌子，构思了下列设计方案，从稳定性角度考虑，其中合理的是(　　)
B
解析　增大支撑脚之间的距离，增加了支撑面的大小，提高了结构的稳定性，选项B正确。
10.机械传动结构中，我们经常需要用电机带动齿轮旋转，小明设计了以下四种方案，其中最合理的是(　　)
B
解析　用电机带动齿轮旋转，需要满足两个条件，第一个条件是电机轴与齿轮是相对静止的，C选项齿轮套在电机轴外面，没有采用任何连接方式，所以不满足条件一，D选项电机轴与齿轮之间采用轴承进行连接，也不能满足条件一；第二个条件是齿轮转动时不会从电机轴轴向方向移出，A选项满足条件一，不满足条件二，B选项两个条件都满足，故B选项最合理。
11.小明要制作一个木质乒乓球桌模型，构思了下列方案，从稳定性角度考虑，其中合理的是(　　)
A
解析　选项A：横档可以防止支撑脚前后分叉，斜档可以防止支撑脚左右分叉，符合要求。
12.如图所示，需要把玻璃安装到立柱上构成玻璃护栏。立柱已固定好，每两个立柱之间的距离在1000至1100 mm之间，玻璃长度为1000 mm，厚度为4 mm，四角有四个安装孔，立柱为直径5 cm的圆柱体，要把玻璃安装到立柱上，最合适的连接件是(　　)
B
解析　需要调节水平距离，故选B符合要求。
D
13.从结构强度和稳定性的角度分析，下列海报展示架设计方案中最合理的是(　　)
解析　需要适应高低不平地面，选项C不符合要求；选项A和选项B强度差，故选D。
14.如图为储物柜盖板打开和合上时的示意图，盖板通过两侧板上的连接件连接柜体，那么右侧板上的连接件最合理的是(　　)
D
解析　选项A：虽然有长条的腰形槽，但与一个孔配合是不能动的；选项B：三个单孔固定不能动；选项C：翻转的弧线运动轨迹圆心在外侧，而非竖直的腰形槽一侧，所以也不能动；选项D符合要求。
15.因疫情防控需求，某校准备在门口安装一个高清热成像摄像头，墙上和摄像头尾部都已固定螺钉，如图所示，以下关于设计部分的设计方案最合理的是(　　)
D
解析　应该关注与墙体连接，应该是悬挂于墙体，则与墙体连接处葫芦孔大头在下，A错误。再根据摄像头应该是悬挂于连接件上，则B应该改成大头在上，B错误。CD应该注意审题，题干所示就是摄像头正常使用的方位，那么C这样就会掉出来，D是侧着放入再逆时针转至水平，卡入小头，符合题意。
16.要制作如图所示三根一样的构件榫接而成的连接结构，合理的是(　　)
A
17.如图所示为小馨同学设计的四款台灯方案，其中稳定性最好的是(　　)
C
解析　考虑了平时放置的稳定性及使用时的稳定性，利用平时的重心偏移来提高使用时的稳定性，选项C符合要求。
18.小马设计了图甲所示的拼装凳，凳腿由三块板拼装而成。其中两块板如图乙所示，第三块板是下列哪个(　　)
C
解析　同样的，2从上插入3，3从上插入1。这样就能判断出3的槽的开口朝向。再结合角度就能判断出C。这个也可拿纸剪一下自己拼一下。
A
解析　选项A：在开到最大位置时，电机继续转动，门会跟着移动，无法保持一段时间，选项A不符合要求。
A
2.小明准备制作一个简易木质可折叠挂架，下列是挂架的四种设计方案，从强度及可靠性的角度考虑，其中合理的是(　　)
解析　在一般截面中，截面竖放比横放抗弯强度大，选项D中属于截面横放，不符合要求；选项C无法固定，不符合要求；选项B：两根支撑杆的运动轨迹在同一平面内，收拢时相互干扰，无法实现完全收拢，选项B错误，选项A符合。
D
3.小明构思了以下平板与抱箍连接的结构，其中可以实现抱箍水平方向可靠固定，并可向上旋转的结构是(　　)
解析　选项A：无法实现转动；选项B：向上旋转时要卡住；选项C：水平方向无法可靠固定；故选择D。
D
4.下列凳子中从稳定性和强度来看，设计最合理的是(　　)
解析　底部向上弯曲，可以更好避免因地面不平整导致的支撑面变小和重心偏移，稳定性好，排除选项A和选项C。斜杆作用力斜向外且作用在底部的结构强度更高，所以选择D。
D
解析　转动螺杆使平台升降，与螺杆连接的两个套筒应该一个是螺纹连接，另一个是光孔刚连接或两个都是螺纹连接，一个是左旋螺纹，一个是右旋螺纹，螺纹旋向一样不能实现升降。所以选D。
B
6.如图所示的商品广告架，小明使用时发现广告架稳定性不够且角度不可调，于是对方案进行改进，从结构的稳固和角度可调分析，以下方案中最合理的是(　　)
解析　4个选项的方案角度均可调节，从稳定性的角度(重心位置和支撑面大小)考虑，AB的方案要优于CD；再从强度角度考虑，B选项方案有两个斜撑，结构强度更好，因此为最佳答案。
B
7.如图所示是一传动机构，曲柄与传动杆1、传动杆2之间通过一个连杆(虚线框处)连接。转动手柄，曲柄通过连杆带动传动杆1、传动杆2运动，从而带动转盘小幅来回转动。下列关于连杆的设计方案中合理的是(　　)
解析　传动杆1、传动杆2与转轴刚连接，这样才能在传动杆1、传动杆2水平摆动时带动转盘转动，因此虚线框中的连杆水平方向上左右移动而竖直方向上是不动的，根据已给的手柄和曲柄的连接方式可知，曲柄是做圆周运动，因此为了使连杆竖直方向上不动而水平方向上能被曲柄带动，连杆中间就需要一个竖直的长腰孔与曲柄连接，那答案就只能选B。
D
8.下列各图中，被连接件预留的用于螺钉安装的孔设计合理的是(　　)
解析　对比方案①和方案②，发现方案①中的螺钉不能竖直放入孔中；对比方案③和方案④，螺钉要从开孔处放入连接件，再从通孔处穿出后固定，选项D正确。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
D
解析　D项两圆盘的转动方向相反。
C
解析　C项铆钉和腰孔的设计不能实现在任意角度固定。
A
11.如图所示，下列4个零件中，能与零件甲和零件乙、插销丙榫接成一个整体的是(　　)
解析　根据甲结构判断出B，D结构是错误的，观察插销丙与甲的连接结构可判断出C是错误的。故选A。
A
12.如图所示是一种截面为梯形的传动带。其主材为橡胶，结构由伸张层、压缩层、强力层(内含聚绳线)和包布层组成。下列选项中结构最合理的是(　　)
解析　传动带传动工作时，外层受拉，内层受压，因此伸展层在外面，压缩层在里面，强力层在中间。所以选A。
D
13.小明准备设计一款高空树枝修剪剪刀，部分结构如图所示，现需在虚线框内增加一套与连接孔相连的推拉杆件，该杆件每上下推拉一次，活动刀片能连续活动，完成一次剪切，下列有关这套推拉杆件的设计方案中，可行的有(　　)
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析　本题考查方案的比较与标准。方案①、④推杆上下移动时，通过连接孔处铆钉可带动活动刀片转动；方案②如图状态时，推杆向下移动，铆钉可能会沿着活动刀片的连接孔向左滑动，但无法带动活动刀片转动；方案③如图状态时，推杆向上移动时对铆钉没有作用力，所以无法带动活动刀片转动。
D
14.如图所示为某传动机构的示意图，电机通过D字形转轴带动主动轮逆时针转动，主动轮带动链条、链条带动从动轮逆时针转动。使用一段时间后，链条会变长，容易产生打滑现象，从而影响传动性能。小明设计了以下四种方案，能实现链条变长后自动张紧功能的是(　　)
解析　因为D字形转轴带动主动轮转动，所以D字形转轴和主动轮为刚连接，若转轴转动，A，B，C的张紧轮都会随着摆臂甩动，损坏整个传动装置。
A
解析　A.铁钉连接木材，纵向连接力最差。
D
16.如图所示是一种自在钩，其长度可以在一定范围内调节，常用来悬挂火炉上的水壶。当主杆与杆2的孔对齐时，可以上下调节主杆；当主杆与杆2的角度发生变化时，主杆与杆2的孔壁产生摩擦力，可以锁定位置。小明想利用通用技术实践室制作一个自在钩，设计了下列四种方案，其中不能实现功能的是(　　)
解析　如果与杆1两端的连接都是刚连接的话，则主杆与杆2的孔一直是对齐的，因此无法实现锁在任意位置，D错误。课时3　结构功能的实现
任务一　感悟结构与功能的关系
1.结构对事物的功能和作用产生着直接影响，事物的结构决定了其功能。设计中，往往通过改变________实现不同的功能。
2.结构设计时需要根据具体的功能确定具体的构件及其________、________、________、____________等要素。
3.结构与功能的关系还需要考虑____________、________等因素。结构在规定的使用期限内和规定的条件下，完成预定功能的可能性，称为________。可靠性是______、______和________的总称。
安全性：指结构在正常使用时能承受可能出现的____________；
适用性：指结构在正常使用时具有良好的____________；
耐久性：指结构在规定环境条件下和预定的设计使用年限内，保持结构的____________。
任务二　欣赏经典结构的案例
赏析结构设计作品，可以从________与________两个角度进行。
(1)技术角度：______________，______________，结构造型设计的创意与表现力，____________，工艺的精湛程度。
(2)文化角度：________________________，________________________，反映时代、民族、习俗方面的特征，________________。
重难点　基于功能的实现选择合理的方案
不同的结构具有不同的功能，目前的试题中主要以方案的筛选形式出现，考查了物化能力。在题目分析中主要从两个方向考虑，一是稳定性和强度方向考虑，实现稳固结构；二是具体功能的实现，注意与原有结构的匹配。
例1 沙发床是许多家庭喜爱的家具，如图所示。这种家具的结构设计是基于(　　)
A.不同的结构具有不同的强度
B.不同的结构具有不同的稳定性
C.不同的结构能承受不同的力
D.不同的结构具有不同的功能
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
变式训练1 如图所示是一款千斤顶，其工作原理是：转动丝杆，改变支撑杆间的角度实现升降。下列关于千斤顶结构的说法中，错误的是(　　)
A.支撑杆用钢板制作成“U形”，既保证强度又减轻质量
B.通过丝杆的转动实现千斤顶的升降
C.蝶形底座，既适用于不同地面，又有较大的支撑面积
D.支撑杆之间采用铰连接，主要是为了便于折叠收纳
例2 为了给窗户安装一个可开关的安全栅栏，小明设计了以下四种方案，其中不能开关的是(　　)
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例3 小红想给小区的车库门口设计一个栏杆，由电机带动杆1和杆2运动，小红想实现杆2在上升和下降过程中都呈水平状态，以下四个方案中合理的有(　　)
A.②④ B.②③
C.①③ D.②③④
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
变式训练2 如图所示的冲压装置，电机轴带动曲柄转动，并通过连杆1、摆杆、连杆2带动压杆反复冲压，冲压过程中压杆受到阻力P并始终保持竖直。下列连杆2(虚线框处)的设计方案中最合理的是(　　)
变式训练3 如图为固定在墙壁上的置物小搁板，不使用时会占据一定的空间，现对小搁板的水平部分与墙壁之间用金属构件进行连接，使小搁板收起后能靠在墙上以节省空间。下列构件(仅给出其中一个)的设计方案中合理的是(　　)
例4 如图所示是一传动结构，圆盘顺时针转动，有一连杆连接①、②、③三根立柱，带动滑块作左右的往复运动。下列关于该连杆的设计方案中较不合理的是(　　)
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
变式训练4 如图所示是小明设计的一种简易冲压机模型。电机转轴带动驱动轮，驱动轮带动连杆(图中连杆未画出，连杆分别与销轴1、销轴2、销轴3连接)，使冲压杆在冲压槽中做上下往复运动。下列冲压机连杆设计合理的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.天安门(如图所示)是中国象征性的建筑物，造型威严庄重，气势宏大，雄伟壮丽，是中国古代城门中杰出的代表作，下列叙述中不属于结构评价的是(　　)
A.城楼上所挂的毛主席画像和两侧的巨幅标语，给古老的天安门赋予了时代的意义
B.城楼建立在巨型石砌成的须弥座式城台上，造型庄严厚重，宏伟典雅
C.城墙黄琉璃瓦顶，天花、斗拱、梁枋等绘满了金龙和玺彩画，金碧辉煌
D.城楼为木结构建筑，60根红漆木柱支撑着重檐歇山式屋顶，雄伟壮观
2.如图是小明设计的一把手钳，为了实现夹紧或松开左右手柄时，两个钳口能平行开合。a处和b处还需要一个连接件，以下连接件最合理的是(　　)
3.小明在通用技术实践课中设计了一把如图所示的平口手钳。钳把之间铰连接，钳口与钳把通过销轴相连，四个销轴孔到铰连接孔的距离相等。当松开与夹紧钳把时钳口平行开合。下列四种钳口结构方案中，合理的是(　　)
4.小明制作了海豹顶球模型，如图甲所示是该同学制作的模型正面及背部示意图，其中海豹图形已和展示木板粘接，模型板上已钻好6通孔，背面的顶球杆限位导轨装置也已完成，球杆可以上下活动顶球，小明接下来要构思顶球模型和摇柄(如图乙所示)的连接件，通过摇动手柄实现球杆上下动作，下列方案中可行的是(　　)
5.如图所示的杠铃，为了方便增减杠铃片，下列设计方案中最合理的是(　　)
6.如图所示修正带的大小齿轮相互咬合，使用时修正带与纸面摩擦沿箭头方向运动，带动大齿轮转动释放，小齿轮回收使用后的纸带，下列选项中能实现功能的是(　　)
课时3　结构功能的实现
任务清单与知识构建
任务一
1.结构
2.尺寸　位置　数量　连接方式
3.使用环境　时间　可靠性　安全性　适用性　耐久性　各种负荷　工作性能　正常使用
任务二
技术　文化　(1)结构使用功能的实现　结构的稳固耐用　材料使用的合理性　
(2)结构的文化寓意与传达　公众认可的美学原则　结构的个性特征
案例导学厘清重难点
例1　D　[事物的结构决定了其功能，选项D正确。]
变式训练1　D　[支撑杆之间采用铰连接的结构主要是为了实现升降这一功能，故选D。]
例2　C　[选项C两根连接杆与栅栏铰链接，上下连接位置不能移动，栅栏不能左右移动，不能开关，所以选C。]
例3　B　[关键是构成平行四边形。]
变式训练2　A　[要保持压杆始终竖直，因此连接处要形成一个平行四边形结构，A满足条件。]
变式训练3　D　[选项D：方案因榫孔是1/4圆形，榫头是半圆形，榫头可绕轴向上翻转，且水平可以卡住，选项正确。]
例4　B　[观察题图，结构工作时应当以①处轴不动，②处转动带动滑块上③平动。A，C，D三套方案都有一个圆孔，可以起到转动直接带动平动的效果，而B虽然也能带动，但是三个腰形孔给三个轴都有活动空间，正式传动起来势必会有滞塞，即有时候转动带动不了平动。]
变式训练4　B　[结合冲压机的结构和要实现的功能可以分析出B答案。故选B。]
随堂达标检测
1.A　[选项A属于文化角度的评价。]
2.A　[当ab之间距离不变时能实现两个钳口平行开合。]
3.A　[本题考查方案的合理性。钳口只沿y轴移动，而钳把转动时，销轴1、2是沿xy两个方向移动，所以要在x方向上做出补偿，把x方向的移动抵消掉，因此用A就可以(销轴2可以在腰形槽里滑动，就是沿x方向移动)。]
4.A　[根据图乙摇柄上缺口的形状，应与A、B的孔匹配；要使球上下运动，则轮子应采用凸轮外形，故选A。]
5.C　[A，C方案中杠铃片有三孔设计，增减杠铃片时，能够更方便抓取杠铃片。B，D方案中没有三孔抓取设计，可排除。B方案用六角螺栓连接，在增减杠铃片时需要使用扳手，不方便徒手操作。A方案在操作时，由于螺杆较长，需要转动手拧螺母圈数多，则不方便。而C方案利用手拧紧定螺钉固定操作更快捷。(本题虽然选的C方案，但从现实使用情况来看，A方案使用的较多，所以设计时应该还会考虑其他更多因素)。]
6.A　[本题考查方案筛选。在使用时修正带与纸面摩擦沿箭头方向运动时，纸带带动大齿轮转动，大齿轮带动小齿轮向相反方向转动，即B逆时针转动，A顺时针转动，如图所示可知，A把纸带卷入轮中，A正确。]

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