通用技术高考专题复习（2007-2011高考试题分析）

(共79张PPT)
通用技术专题复习
纵观2007至2011年山东省《基本能力》学科高考试题，《通用技术》在其中越来越受重视，具体呈现如下特点：
1、出的题目越来越多，涉及内容越来越广，所赋分值越来越高，占的比重越来越大。
年度 题数 分值 涉及内容
2007 1 4 控制与设计——对控制系统的分析
2008 1 5 工具、控制系统分析、结构的稳定性
2009 4 7 工具、材料、结构、流程、系统、控制
2010 7 8 设计的基本原则、材料选择和工具使用、结构受力、结构的强度及稳定性、流程与设计、系统与控制
2011 9 11 设计的一般原则、人机关系、简单结构的设计（设计应该考虑的基本因素）、控制系统的分析、流程、材料选择和工具使用等
2、“控制与设计”是近几年高考的必考内容
3、“工具”与“材料”也是考查的重点：工具的用途及使用方法已连续四年考到，“材料”的有关内容已在近两年的高考中出现，这两部分内容也是一个重点。
命题变化说明的问题
通用技术作为一门新的课程日益受到大家的重视，培养学生的实践能力和创新意识是这门课的长久目标 。增加它的考试分值，有很好的导向作用。
通用技术试题很难考察操作能力、体验能力，一般情况下是根据具体案例考察分析认知能力，但是这并不是说单纯地考理论常识，而是通过生活化题目引领通用技术教学和学生学习要学会把通用技术常识迁移的生活中去应用，去检验分析等。
比如，在具体案例下考察可能涉及：“系统、结构、流程、控制”等基本概念，技术的性质特点，技术设计的基本原则，设计的一般流程、设计目的，设计中的人际关系、目标，图纸的读取与分析，工具的选择与使用，结构的类型与稳定，系统的特性、设计的基本原则，控制的分类、过程分析。
2007年高考题
（第19题 4分）某办公楼大厅采用自然光照明，控制系统如右下图，大阳光经过反光镜反射到反光球面镜上，反光球面镜再将光线反射到大厅，从而达到采集自然光的目的。当大阳移动后，光线到达反光球面镜的位置也随之发生偏移，相应的传感器就会受到光照产生电信号，控制器根据不同传感器送来进来的信号控制反光镜作相应的调整。
（1）该系统是开环控制系统还是闭环控制系统？
（2）该系统中，被控对象
是____________。
（3）控制器与人体
哪个器官的功能是类似的？
（4）请再写出两种利用太
阳能的产品。
学习第二册P102-114
2008年高考题
（第41题 5分）节约用水应从身边做起。某同学设计了能使生活废水充分利用的冲厕方案。请据图回答以下问题：
（1）废水储水池的底部位置应该＿＿（高于、低于、等于）冲厕水箱的设定水位。
（2）说明阀门1不能省略的原因。
（3）木制支架是否为稳定结构？
（4）制作木制支架需要哪些工具？①锯子②刨子③台钳④凿 子⑤螺丝刀
A.①②③ B.①③⑤ C. ③④⑤ D. ①②④
复习第一册P100-109
2009年高考题
1、（第27题 1分）成语和俗语是千百年来人们生活智慧的结晶,其中不少蕴含着有关技术与设计的道理.下列与设计过程中的“结构”“流程”“系统”和“控制”依次对应的是
①见风使舵 ②铜墙铁壁 ③磨刀不误砍柴工 ④牵一发而动全身
A．②③①④ B．②③④① C．③②①④ D．③②④①
大家看一下第二册四大章的四个标题
2、（2009年第34题 2分）小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架（下图）。
（1）改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。为此他设计了4种改进方案，其中最稳定的是
（2）制作晾衣架产生的木屑可以变废为宝用来制作蚊香，那么，使用下列哪一种工具产生的木屑最适宜直接制作蚊香？
A．锯子 B．斧子 C．凿子 D．刨子
学习第一册P100-109
3、（2009年第35题 3分）小明家有个小花园。他根据所学知识自制了一个自动旋转的喷水器（如图）用以浇花。金属支架上方为可在水平面内自由旋转的多通管，每一个分管连接一只矿泉瓶，瓶盖上钻有小孔。水从多通管下方接入，人瓶盖钻孔中喷出。
（1）为使喷水器旋转最快，需要调整的一个瓶子是 （填编号）。
（2）若减小水龙头的出水量，喷水器的旋转速度将 （填变慢、变快、不变）。
（3）下列与本装置产生驱动力的原理相似的是 A．风力发电机的叶片旋转 B．火箭发射升空 C．水车的旋转 D．电风扇的叶片旋转

（作用力与反作用力）
（2009年第36题 ） 36．（1分）“家电下乡”与家电“以旧换新”是国家积极扩大内需的有力举措。以下选购和使用电视机的说法不合理的是
A从人机关系（人机工程学）的角度考虑，新型宽屏电视的屏幕符合人眼的视野范围特点
B选购电视机时要查阅产品说明以了解其技术指标
C雷雨时应拔下电视机的天线及电源插头
D电视机关闭后要立即盖上机套以防灰尘
人机工程学 学习P42-43
1．高效：设计中应把人和机作为一个整体来考虑，合理或最优地分配人和机的功能以促进二者的协调，提高人的工作效率。
2．健康：人在长期操作或使用产品的过程中，产品对人的健康会造成不良的影响。
3．舒适: 人在使用产品的过程中，人体能处于自然的状态，操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内，从而使人不致过早地产生疲劳。
4．安全：人们在操作和使用产品的过程中，产品对人的身体不构成身体上的伤害，产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的边槽，易产生危险的地方应进行安全保护设计。
以人为本
（2010第33题2分）自行车是常用的交通工具，车轮是自行车组成部件。下列说法正确的是
①固定车轮辐条时，螺母拧得越紧越好
②检查内胎漏气时，不需要把车轮从车架上卸下
③在冰雪地上行驶时，内胎气压越大越好
④旧内胎可更换为同一型号的新胎，这体现了技术规范性原则
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
设计的基本原则 学习第一册P46-54
设计的基本原则
可持续发展
技 术 规 范
美 观
经 济
创 新
实 用
科 学
安 全
（2010第36题第2小题.1分）上海世博会是一个多元文化交流的盛会
（2）鲁班锁采用的卯榫结构是中国传统木构架建筑和家具结构的基础。小李尝试制作木椅面，下列是卯榫结构且最合理的是
初识结构 学习第二册P2-9
（2010第48题 1分）普通高压锅使用过程中，当锅内压力达到一定值时，压力阀会浮起并放气，使锅内压力维持在预定值水平。该压力控制系统是
①人工系统 ②自然系统 ③人工（手动）控制
③自动控制
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
系统的含义与分类 学习第二册P74-75
（2010第49题1分）结构的形状会影响其强度和稳定性。下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是
（2010第57题第2问 1分）九、让创新的热情激荡年轻的心灵，让创新的喜悦充盈蓬勃的青春。 项目名称：防风自动关窗装置的制作
结　　构：①风力感应部分，包括安装在户外的风向标、风力板和弹簧（稳定风力板）。
②窗体传动部分，包括窗体滑轮、索引线和引线滑轮。
③电路部分，包括电源（E）、电机（M）、触头开关（K1）和嵌入墙体中的按压开关（R2）。
工作原理：①窗户打开时，K2在弹簧的作用下自动闭合，防风功能处于待命状态。
②起风时，风向标转向来风方向，风力板受风力推动发生偏转使K1闭合，电机驱动窗户向左移动。③待窗户关闭时，窗枢推压K2撞杆并使其断开，电源切断，自动防风功能关闭。
57、本项目的设计分析如下：
（1）请填写图框中的① ② 。（2）该系统的被控对象是————
58.（1分）风力板平面与风向标尾翼平面之间的最佳夹角为 度。
59.（1分）窗户打开，防风功能处于待命状态时的电路图是
60.（1分）制作风力板最合适的选材是
A.普通硬纸板 B.铸铁板 C.太阳能电池板 D.硬铝板
61.（1分）安装电源时，要用螺丝钉将电池盒固定在木质底座上。下列组合最省力的是
A.细柄螺丝刀，密纹螺丝钉 B.粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉
C.粗柄螺丝刀，疏纹螺丝钉 D.细柄螺丝刀，疏纹螺丝钉
62.（2分）防风功能启动时，如果电机带动窗体向右移动，原因是
A.电机极性接反 B.电源电压不足 C.K1接反 D.K2接反
63.（2分）为进一步改进和完善装置的功能，需要在测试基础上调整设计。下列可以提高风力感应灵敏度的是
A.适当增加风力板面积 B.缩短悬挂风力板连杆的长度
C.减小风向标尾翼面积 D.调节K1，使其触头间距增大
（2011年21题）高速公路电子收费系统（ETC）涉及了无线电通信、计算机、自动控制等多个知识领域。车辆在高速路出口驶入ETC车道时，系统对车辆身份进行识别，并从车辆IC卡中扣除相应通行费后，电动栏杆自动抬起，车辆即可通行。下列说法不正确的是 A.该系统体现了技术的综合性 B该系统收费过程没有利用数据库技术 C该系统收费使用“电子货币” D电动栏杆控制系统为ETC的子系统
电子货币，是指用一定金额的现金或存款从发行者处兑换并获得代表相同金额的数据，通过使用某些电子化方法将该数据直接转移给支付对象，从而能够清偿债务。
（2011年23题），山西悬空寺始建于北魏时期，是一处木质框架结构古建筑，紧贴崖壁，半悬空中。下列说法正确的是（ ） ①北魏时期佛教已传入我国 ②该建筑架构简单，稳定性差 ③木柱和横梁之间的连接方式主要为钉连接 ④插进岩石内的横木飞梁和木柱起主要支撑作用 A①② B①④ C②③ D③④
（2011年34题4小题）某品牌家用豆浆机说明书的目录如右图所示，期中第三章隐去了一项必要内容。根据说明书的编写要求，这项内容是 （）
（2011年 47）．(2分)人们在生活中享受美妙的音乐，但有时也会受到噪声的干扰。 (1)长时间处于噪声环境会对人的身心健康造成不良影响。下列说法正确的是 A．植树造林不能降低环境噪音 B．噪声是人体控制系统的干扰因素 C．不同工作环境的噪音标准相同 D．音乐声不会成为噪音
(2)选择合适的材料并对门窗的结构进行改造．可以提高门窗隔音教果：下列方案不能有效阻隔噪声的是 A．将单层玻璃窗改为双层中空玻璃窗 B．在双层门板填充轻质多孔材料
C．在门扳与门框的接触面加装密封条 D．在单层普通商玻璃上贴反光膜
技术的性质：目的性、创新性、综合性、两面性、
专利性
1、 对于听觉不太灵敏的人来说，能自如地听到外界的声音，正常地与人交流，是一件梦 寐以求的事，助听器的发明正是从他们的愿望出发，使他们的梦想变为现实。下列关于助听器发明的叙述正确的是 （ ）
A．体现技术的目的性 B．体现技术的符合性
C．体现技术的两面性 D．体现技术的专利性
2、技术进步给我们带来很多享受，但同时也会产生负面影响，在人口密集的大城市，大量使用小汽车主要会产生（ ）
A.空气污染 B.土壤污染 C.噪声污染 D.提高工作效率
3、一个人发明了某件东西，他什么时候才能获得专利权？（ ）
A．到代办处缴纳通知书费用
B．专利局发出授权通知书和办理登记手续通知书
C．他向专利局递交申请专利权时
D．专利局授予他专利权，颁发专利证书
4、技术的关键是：（ ）
A、创新； B、设计； C、知识； D、发明
技术的自然属性和社会属性：技术是对客观规律的应用，任何技术都必须符合自然规律，这就是技术的自然属性。同时，技术作为人类活动的重要组成部分，必然要受到社会条件的制约，这就是技术的社会属性。
专利及其作用：专利是专利权的简称，是知识产权的重要组成部分，是国家按专利法授予申请人在一定时间内对其发明成果所享有的独占、使用和处分的权利。它是一种财产权，受国家法律的保护。
专利特征：独占性、时间性、地域性。
专利种类： 发明专利——技术含量高，花费创造性劳动多的新产品及制造方法、使用方法。保护期限20年。
外观设计专利——涉及产品形状、图案、色彩及其结合的、富有美 感且适用于工业上应用的新设计。保护期限10年。
实用新型专利——指对产品构造、形状的技术改进。保护期限10年。
设计的一般步骤：1发现与明确问题2制定设计方案3制作原型或模型4优化设计方案5编写产品使用说明书
技术设计的三种类型：开发性设计（原创性设计）、综合性设计、改进性设计
设计的基本原则
可持续发展
技 术 规 范
美 观
经 济
创 新
实 用
科 学
安 全
科学性
首先，请看下面的填空题：
①设计电动机、发电机遵循了（电磁感应）的科学原理。
②照相机的镜头加增透膜遵循了（光的反射和折射）的科学原理。
③汽车制造成流线型遵循了（减小阻力）的科学原理。
④设计电冰箱遵循了（ 汽化吸热、蒸发制冷 ）的科学原理。
⑤ 设计永动机又遵循什么科学原理呢？（能量的守恒和转化定律）
⑥ 设计手机遵循了（ 无线电 ）的科学原理。
设计了一个非常有创意的水杯，但它不能盛水，这个设计还有意义吗？
问题
实用性
归纳　　实用原则
一个产品如果失去了基本功能，也就没有了价值。
梳妆台
创新性
+
=
组 合 方 法
创新是设计的核心
有一定的创新方法
设计创新是要受到限制的
　　创新原则
问题：
1、北方交大的一项调查表明，手机的电磁辐射，有一半被人体吸收，其中有四分之一被人脑吸收。据调查，长期使用手机的人，已经出现头晕、记忆力减退、视力下降、耳部出现红斑等症状。人们是不是对这种不安全因素置之不理？人们怎样去消除这种不安全的因素？
2、为什么小孩子的玩具都没有锋利的棱角和尖的的局部形状？
3、为什么现在的轿车都配备安全气囊？
4、为什么很多家电产品上都要求必须通过 “CCC”认证？(CCC认证即是“中国强制认证”，其英文名称为“China Compulsory Certification”，缩写为CCC。CCC认证的标志为“CCC”，是国家认证认可监督管理委员会根据《强制性产品认证管理规定》（中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局令第5号）制定的。)
安全性
经济性原则
要点：经济性原则是用较低的成本获得较好的设计产品的原则。
思考：应该从哪些方面着手降低成本，体现经济性原则？
美观性原则
产品的外观是通过对产品造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等设计组合来表达。
外观设计
规范性
　问题：（1）、为什么很多产品上都标有“通过国际ISO9000体系、或ISO9001验证或ISO14000”等系列质量、环保标准？
答：因为他们的制造都是按照国际上统一的要求和标准。
（2）、为什么具有全球漫游功能的移动电话可以在全世界上百个国家自由地漫游通话？
答：因为这些国家都使用相同的移动电话技术规范来建设它们的电话信号收发设备。
（3）、为什么火车能安全的运行在铁轨上？
答：因为铁轨都是按照严格的技术规范要求制造的。
可持续性
可持续性原则：基本思想在设计阶段将环境因素和预防污染的措施纳入设计之中，将环境保护作为产品的设计目标和出发点。要点：产品的设计要考虑到人类长远的发展，资源与能源的合理利用，生态的平衡等可持续发展的因素。技术产品是与生态、环境、资源等等紧密相连的。
要点：可持续性发展原则包括以下主要内容：
　　①、设计过程的每一个决策充分考虑尽量减少对环境的破坏。
　　②、尽可能减少原料和自然资源的使用，减轻各种技术、工艺度环境的污染。
　　③、在设计过程中最大限度的减小产品质量和体积，精简机构；在生产中减少损耗；在流通中降低成本；在消费中减少污染。
　　④、改进产品结构设计，使用过的产品废弃物中尚有利用价值的资源或部件便于回收，减少废弃物的垃圾量。
在我国，家用电器使用的交流电一般额定电压是220V，频率是50HZ，该规定体现我国家用电器的设计符合 （ ）
A．技术规范性原则 B．实用性原则
C．科学性原则 D．可持续发展原则
英国《卫报》评出了“人类最糟糕的发明”，塑料袋不幸“荣获”这一称号。《卫报》称，我们的地球似乎已经变成了“塑料星球”，土地、河流、高山、海洋……塑料袋无所不在。直到有一天，我们都已离去，这些家伙仍然占据着地球，因为它们是“永生”的。
可见，把塑料袋评为“人类最糟糕的发明”，主要是从技术设计的——原则来考虑的。 ( )
A．实用性原则 B．创新性原则 C．可持续发展原则 D．经济性原则
有一种红外线烤火炉,在使用过程中放置不平或被碰倒就会自动断电.请从设计的角度分析应属于( ).
A 、安全性 B 、创新性 C 、科学性 D、可持续发展
工艺：工艺过程是将原材料（含原器件）转换成设计产品的过程。
一般来说工艺过程具有以下环节：1、备料；2、形成坯件；3、零件加工；4、部件制作；5、总装配；6、表面涂饰。
创新思维的特征：开放性、多向性、独立性
创新设计的类型：原理创新、结构创新、外观创新
产品使用说明书：一份完整的产品使用说明书应当有以下几部分组成：①设计说明：主要介绍产品与现有的同类产品相比，其性能特点有哪些改善与提高，以及现有的性能特征、产品的技术参数。②使用说明：只要介绍本产品具体的、正确的操作使用方法。③注意事项：主要介绍在使用该产品的时候要着重注意的地方，或者是有可能产生的负面作用，以消除在使用时或使用后有可能带来的安全隐患，还应该包括出现意外情况时的应急解决方法和出现故障时的维修处理办法。④联系方式：只要写清楚生产单位名称、地址、邮编、电话、传真及网址等。撰写产品使用说明书必须遵循以下几个原则：①实事求是②表达准确③通俗易懂。
小兵买了一个可充电的手电筒。他每次使用完后都习惯性地接上电源长时间充电，不久发现电池供电时间明显变短。小兵要求商家更换却遭到拒绝，因为他没有按照说明书的要求正确给手电筒充电。这个案例说明了，用户应（ ）
A.面对面与厂家沟通才能正确使用产品 B.逐个接受厂家如何使用产品的培训
C.认真阅读产品说明书才能确保正确使用产品 D.凭经验和习惯来使用产品
结构与设计
结构的功能与分类：结构是指物体的各组成部分之间的搭配和排列，确定的搭配和排列决定了物体的性能和形态。结构的各个组成部分，通常称为构件。
物体会受到各种各样的力。如人坐在板凳上，板凳受到了自上而下的压力；吊车吊起重物时，吊绳承受了沿绳长方向的拉力；调整蛇皮管台灯至合适的位置，蛇皮管受到与其轴线垂直的外力，随之产生弯曲变形。因此，结构是可承受一定力的架构形态，可以来抵抗引起形态和大小改变的力。简单地说，结构是为了承受力和抵抗变形，这就是结构的本质。
结构一般有如下几类：实心结构、框架结构、壳体结构
分析下列物体的结构类型，判断哪个属于实体结构。（ ） 　 　A．电灯泡 B．乒乓球 C．橡皮檫 D．篮球
分析下列物体的结构类型，判断哪个不属于壳体结构（ ）
A西瓜 B圆形陶瓷饰品 C贝类 D金字塔
为了方便城镇人使用水资源,设计出了水管输送方式,问设计的水管结构属于( )类型
A、框架 B 、壳体 C 、 实心 D、以上都不是
自然界中的椰子、桂圆、西瓜、贝类、蛋、龟等，都属于壳体结构。它们遵循着适者生存的法则，经过漫长的岁月的演变，选择了最合理的外形。它们以较薄的外壳，获得了较大的承受外力的卓越性能。这一事实，给我们带来了发明创造的宝贵灵感！
稳定性
影响结构稳定性的因素：①结构的形状 ②重心的位置
走钢丝的人手上拿着一条长棒的目的是（ ）
A．美观 B．重心低 C．保护 D．支撑
家用落地扇的底座一般做得比较重，这是为了（ ）。
A．增加风扇的强度
B．增加电风扇的稳定性
C．安装电线的需要
D．更加美观
小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架。
（1）改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。为此他设计了4种改进方案，其中最稳定的是
（2）制作晾衣架产生的木屑可以变废为宝用来制作蚊香，那么，使用下列哪一种工具产生的木屑最适宜直接制作蚊香？A
A、锯子 B、斧子 C、凿子 D、刨子
结构的形状会影响其强度和稳定性。下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是
（2）鲁班锁采用的卯榫结构是中国传统木构架建筑和家具结构的基础。小李尝试制作木椅面，下列是卯榫结构且最合理的是
流程与设计
流程：若干环节随着时间的变化、依次完成的进程流，称为流程。
公共汽车门口写有“先下后上”的字样，其道理是（ ） 　　A．提醒乘客注意安全 B．为了提高速度
C．减轻负 载 D．请乘客遵守流程
在煎鸡蛋时，油和鸡蛋放的前后顺序，直接影响煎鸡蛋的质量，它们正确的先后顺序是（ ）
A、先放鸡蛋，再放油 B、先放油再放鸡蛋 C、两者同时放 D、以上方法都可以
实际流程设计的两种情形
第一种，流程的环节是显性，即流程的进行、发展规律比较容易看出，比较容易描述。例如，在医院看病的流程中，其环节、时序是显见的，虽可有多种组合，但都比较容易设计。
第二种，流程的环节不是或不全是显性的，即需要经过大量实验和较长时间的探究后，才能得到其内在属性和规律，从而得出流程应包含的基本环节与时序，设计出较为成熟的，合理的流程。
流程设计应考虑的基本因素
任何活动、事件的流程设计，都要对该活动、事件本身进行深入分析，研究其内在的属性与规律，在此基础上把握流程设计的环节与时序，做出流程的科学设计。研究内在的属性与规律，就是流程设计应该考虑的基本因素。
流程设计框图
画流程设计框图的一般方法:
根据对事物内在属性和规律的分析以及有关考虑，将流程的全过程，按每个阶段的功能、作用的不同，分解为若干小过程——环节，并用方框表示环节。
按照没个小过程应该经历的时间顺序，将各环节依次排开，并用箭头线连起来。
对某环节，按需要可在方框中或方框外，作简要注释，也可不做注释。
下列有可能属于流程优化目的的是（ ）。
①提高工作效率。②提高产品质量。③保护环境。④节约成本。
A①② B①③ C④② D①②③④
（08真题）指纹锁的工作原理是通过提取指纹
图像的特征进行身份识别。指纹锁的工作流程可以
分为下列几个步骤，正确的顺序应该是
①指纹图像采集
②指纹图像处理
③控制门锁开启
④指纹图像特征值的匹配
⑤指纹图像特征提取
A．①②⑤④③ B．①⑤②④③
C．①②③④⑤ D．①④⑤②③
系统与设计
系统的含义与分类：系统是由相互依存的若干个部分组成的、具有特定功能的有机整体。或者说，系统是由相互依存、相互作用的若干个元素构成的，并完成特定功能的统一体。
系统不仅有大有小，而且其结构、功能、行为和环境也不尽相同，系统可按不同的标准和需要分类：①自然系统、人造系统、复合系统 ②实体系统和抽象系统 ③静态系统和动态系统 ④开放系统和封闭系统
系统的基本特征：
整体性 系统的整体性也称为集合性，是系统的最基本属性。系统是一个整体，即具有整体的特性功能、目标和作用的有机整体。系统不是各元素的简单集合，也不是简单数量相加。
相关性 系统的相关性也称为关联性。构成系统的各个要素之间是相互影响、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的。
目的性 系统的目的性，也称为功能性。每个系统都具有特殊的功能。这是区别不同系统的重要标志。
环境适应性 系统都存在于一定的环境之中，并不断地与外界环境进行物质的、能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。
“丢卒保车”、“一招不慎，全盘皆输”是我们日常生活中的常用语言，它们主要反映了系统基本特性中的（ ） 　　A．整体性 B．相关性 C．动态性 D．目的性
飞机在空中飞行时，时常受到大气对流的影响而产生颠簸，当飞机的检测装置接收到这一信号后，经过控制器的调节，能在很短的时间内调整好飞行状态，克服大气对流对飞机飞行的影响，保持平稳飞行。这个现象说明了系统的什么基本特性？（ ）
A．整体性 B．相关性 C．环境适应性 D．动态性
2003年10月我国自行研制的载人飞船“神舟五号”飞入太空。飞船和运载火箭共有几百万个零部位，这些零部件本身都很一般，但是它们按照一定的结构组合在一起就构成了性能优异的航天飞船，从而体现了系统的（ ）
A、动态性 B、目的性 C、整体性 D、相关性
合金钢材料中，碳含量的高低影响着钢的强度、硬度和韧性，从而影响钢的耐磨性。碳含量高，则硬度高、韧性差；碳的含量低、则硬度低、耐磨性差。这反应了系统的什么基本特性（ ）
A、相关性 B、环境适应性 C、动态性 D、整体性
台式计算机的CPU上安装的小风扇有时转的快，有时转的慢，这个现象说明了系统的什么基本特性（ ）
A、整体性 B、相关性 C、环境适应性 D、动态性
最优化原则和步骤
最优化原则
要用定性和定量分析结合的方法使系统最优化。这就是说，不仅要对系统进行科学的定性分析和决策，还要对系统进行准确的定量计算分析，并且将二者结合起来交替进行，使系统最优化。例如，在修筑致富路实例中、预算、校验，都需要进行定量计算和分析。
坚持系统整体的最优化。这就是说，在处理优化过程中，在做优化决策时，要运用好权衡的理念，权衡得与失，权衡当前与长远，权衡局部与整体。如舍卒保车、弃车保帅，正是为了保证对弈的最终胜利。又如，在筑路工程中，通过增加少量的经费或过投入一些人工。从而获得修路的质量较大地提高或少占耕地。这样做，可以保证“致富”这个“整体”目标的实现。
不间断地寻求系统最优化。系统的发展具有阶段性，系统的最优化是相对的。例如，由于受当前的需求和资源条件的约束，修出一条等级不太高的公路，就已经算是最优化的了；待到真正富裕了，原来修的路不能再满足需求时，那么，在更高的目标和具备更好的资源条件下，修筑更多更好的路，以实现更高层次的最优化。新的系统不断替代旧系统，新的最优化不断出现。因此，在最优化的同时，要遵循系统的动态特点，推动系统不断进化。
最优化的一般步骤
提出需要最优化的问题，收集有关资料和数据；
确定变量。建立定量计算方程（有关数学模型）和有关约束条件；
选择合适的最优化方法；
解方程，校验解的最优性；
实施。
控制与设计
控制的涵义
人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展，这就是控制（control）。
例如：射手通过瞄准，使箭射中靶心；人们通过电冰箱获得适当的温度，使食物能够长期存放；先进的生产流水线通过计算机的“指挥”，实现自动化生产等。
三、控制的分类
从控制过程中人工干预的情形来分：
人工控制（手动控制）：人工纺纱、打开普通自来水龙头，揿按键打开电灯、驾驶汽车等；
自动控制：数控机床、饮料自动装罐生产线、花房恒温控制、十字路口红绿灯的转换等
按照执行部件的不同，控制分为：
机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等
2、分类：
控
制
系
统
开环控制系统
（open loop control system）
闭环控制系统
（closed loop control system）
灯的开关控制的过程：
输入信号
输出信号
灯
开关
游泳池注水控制系统方框图：
设定注水时间
游泳池
进水阀门
定时器
（输入）
水流量
游泳池的水位
（输出）
灯的开关控制的方框图：
手的动作
（输入）
灯
电路
开关
电流
光线
（输出）
2、特征：
系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递。
1、定义：
控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，
这种控制称为开环控制系统。
列举你所知道的开环控制系统。
1、自动声光控灯
2、自动烘手机
······等
1、夜半时刻，在十字路口，没有行人，汽车却仍然要等待？怎么办？
2、游泳池注水或楼顶水箱注水，时间到了可是有时水满了，有时却未满，怎么办？
······ ······
三、闭环控制系统
1、定义：
系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统
反光镜
反光面镜
传感器
光线投射面
反光球面镜
某办公楼大厅采用自然光照明，控制系统如图，大阳光经过反光镜反射到反光球面镜上，反光球面镜再将光线反射到大厅，从而达到采集自然光的目的。
当大阳移动后，光线到达反光球
面镜的位置也随之发生偏
移，相应的传感器就会受
到光照产生电信号，控制
器根据不同传感器送来进
来的信号控制反光镜作相
应的调整。该系统是开环
控制系统还是闭环控制系
统？
闭环控制系统
控制器与人体哪个器官的功能是类似的？
大脑
例：普通高压锅使用过程中，当锅内压力达到一定值时，压力阀会浮起并放气，使锅内压力维持在预定值水平。该压力控制系统是
①人工系统 ②自然系统 ③人工（手动）控制 ③自动控制
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
四、小结
控
制
系
统
开环
闭环
控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响
系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递
系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响
输出量到输入量之间的信号形成一个回路
成语和俗语是千百年来人们生活智慧的结晶,其中不少蕴含着有关技术与设计的道理。下列与设计过程中的“结构”“流程”“系统”和“控制”依次对应的是
①见风使舵 ②铜墙铁壁 ③磨刀不误砍柴工 ④牵一发而动全身
A. ②③①④ B.②③④① C. ③②①④ D.③②④①