全国青少年机器人技术等级考试(一级)实操大纲

全国青少年机器人技术等级考试（一级）

实际操作考试试卷

一、模型样例

秋千

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出模型名称以及用途？（5分）

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）找出模型中的稳定结构，并说出其特性。（5分）

（2）列举上述结构生活中的实例。（5分）

（3）分析此模型运动过程中的能量转化（15分）

一、模型样例

跷跷板

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出模型名称以及用途？（5分）

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）（1）杠杆的五要素。（5分）

（2）杠杆的平衡条件。（5分）

（3）简述杠杆使用什么原理分类，并列举生活中的实例（15分）

一、模型样例

搅拌器

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出模型名称以及用途？（5分）

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）齿轮传动的组成？（5分）

（2）齿轮啮合的两种方式，写出模型中利用的一种特殊的齿轮？（5分）

（3）什么是轮轴结构？（5分）在哪里用到？（2分）

（4）此机构是加速还是减速结构？（2分）分析力是怎么通过手柄传递的？（6分）

一、模型样例

奇怪的时钟

二、作品简答（30分）

1、请写出奇怪时钟的奇怪之处？（5分）

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）齿轮传动的组成分析奇怪的时钟模型，时针分针为何转速不同？写出传动过程模型中由把手提供动力的传递过程？（15分）

（2）模型中把手处运用的是哪种简单机械？（10分）

一、模型样例

烤肉架

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出烤肉架的用途？（5分）

3、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）（1）该模型型中多个齿轮传动的作用是什么？（5分）

（2）分析各齿轮转动的快慢(10 分）

（3）模型中把手处运用的是哪种简单机械（10分）

一、模型样例（70分）

手动风扇

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出风扇的用途（5分）

2、请在下面写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）列表写出加速传动与减速传动中，半径，齿数，转速和传动力的关系。（15分）已知：小齿轮与大齿轮的的半径比为1:3.

（2）模型中把手处运用的是哪种简单机械（10分）

一、模型样例（70分）

起重机

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出起重机的用途（5分）

2、请在下面写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）（1）什么是定滑轮？什么是动滑轮？什么是滑轮组？（15分）

（2）列出定滑轮、动滑轮的特点。（10分）

一、模型样例（70分）

履带车

二、作品简答（30分）

1、请在下面写出履带车的用途（5分）

2、请在下面写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）（1）履带的组成部分有哪些？（10分）

（2）列出链传动的特点。（15分）

参考答案

《秋千》

1、请在下面写出模型名称以及用途（5分）

答：秋千，一种运动器具，或者是游戏用具，我们在公园，学校或者社区都能见到。

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

(1)找出模型中的稳定结构，并说出其特性（5分）

答：支架上的三角形。三角形具有稳定性，有着稳固、坚定、耐压的特点。

(2)列举上述结构生活中的实例（5分）

答:埃及金字塔、埃菲尔铁塔、斜拉索桥、钢轨、起重机、三角形吊臂、三角形框架、屋顶、篮球架、自行车、高压电线杆的支架、晾衣架。

(3) 分析秋千运动过程中的能量转化（15分）

答：秋千运动时，动能和重力势能在相互转化。

动能：物体由于运动而具有的能量。

重力势能：物体被抬高时，由于自身重量而产生的能量。

从最低点到最高点的过程中，速度越来越小：而高度越来越大动能转化为重力势能；到达最高点时，速度为零，高度最大，所以动能为零，重力势能最大，全部动能转化为重力势能。

从最髙点下降到最低点的过程中，速度越来越大，而高度来越小，这时重力势能转化为动能，到达最低点时，高度最小，速度最大，动能最大，重力势能最小。

《跷跷板》

1、请在下面写出模型名称以及用途（5分）

答：跷跷板、主要应用于户外健身，以及儿童娱乐。

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）杠杆的五要素（5分）

答：动力臂、阻力臂、支点、动力、阻力

（2）杠杆平衡的条件（5分）

答：动力×动力臂=阻力×阻力臂；

（3）简述杠杆是用什么原理分类，并列举生活中的实例（15分）

答：杠杆分为等臂杠杆、费力杠杆、省力杠杆（3分））

等臂杠杆：动力臂和阻力臂长度相同；如天平，跷跷板（4分）

费力杠杆：阻力臂长度总是大于动力臂；如镊子、鱼杆、扫帚等（4分）；

省力杠杆：动力臂长度总是大于阻力臂；如门、订书机、板手等（4分）

《搅拌器》

1、请在下面写出模型名称以及用途（5分）

答：搅拌器，帮助我们把东西搅拌的更匀。

2、请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

（1）齿轮传动的组成？（5分）

答：齿轮传动由主动齿轮、从动齿轮、机架组成。

（2）齿轮啮合的两种方式，写出模型中利用的一种特殊的齿轮？（5分）

答：垂直啮合、水平啮合，冠齿轮。

（3）什么是轮轴结构？（5分）在哪里用到？（2分）

答：轮轴由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械叫做轮轴。外环叫轮，内环叫轴。轮轴俩个环是同心圆。

在手柄处用到轮轴结构。

（4）此机构是加速还是减速结构？（2分）分析力是怎么通过手柄传递的？（6分）

答：此机构为加速结构，转动手柄，带动大齿轮力通过大齿轮传递到小齿轮上，速度增加，所以是加速，又由于小齿轮和冠齿轮同轴转速相同，冠齿轮和中齿轮垂直啮合，最终把力传递到搅拌器的搅拌抓上。

《奇怪的钟》

1.请写出奇怪时钟的奇怪之处（5分）

答：家里的时钟：时针转动1 周分针转12周：而奇怪时钟：时针转动1周分针转5周。

2.请写出该模型中蕴含的知识点（请同学分条作答，25分）

(1)分析奇怪时钟模型，时针，分针为何转速不同？写出传动过程模型中由把手提供动力的传递过程？（15分）

答：由把手提供动力，带动同轴的灰齿轮（小〉转动，灰齿轮（小）分别带动同轴的灰齿轮（中）和啮合的灰齿轮（大）。

(1)灰齿轮（小）带动同轴的灰齿轮（中），同轴转速不变；灰齿轮（中）通过啮合带动上方的灰齿轮（中）连同分针一起转动（分针的灰齿轮不固定在轴上），两个大小相同齿轮啮合，转速不变，所以分针的转动速度=把手的转动速度=灰齿轮（小）的转速。