如图所示是固定在卫生间瓷砖墙面上的吹风机挂架，小明发现不用时既占用空间，又妨碍进出。他想设计挂架与墙面的连接件，不用时能把挂架向上翻转靠墙。挂架的两安装孔间距为60mm，两孔直径为6mm。请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下。
A.连接件能安装在原墙面孔中，连接牢固可靠；
B.安装后，挂架放置吹风机时能处于水平状态，不用时能向上翻转靠墙；
C.不能在挂架上作任何加工；
D.主要材料采用 3mm 厚的钢板，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务。
（1）小明明确设计任务和要求后，首先要做的是_____（在 A．设计分析；B．方案构思；C．收集信息；D．方案呈现中选择合适的选项，将序号填入“    ”处）；
（2）制定设计方案前，需要明确设计的限制因素。以下因素中不属于设计限制因素_____（在 A．安装的位置；B．卫生间插座的位置；C．吹风机的重量；D．现有的工具中选择合适的选 项，将序号填入“    ”处）
（3）下列紧固件中，最适宜用于挂架安装在墙上的是_____ ；

（4）画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；_____ 
（5）在设计草图上标注连接件的主要尺寸。 _____

如图所示是一款尺寸为354×540×144mm、重量为13.5kg的燃气热水器示意图，其背部有四个安装螺纹孔及一个突出15mm的长方体空气进气口部分。请你设计一款热水器挂架，将热水器安装到墙上。

设计要求如下：

A．挂架与热水器可靠连接；

B．挂架与墙壁用塑料膨胀螺钉可靠连接；

C．热水器需要安装成竖直；

D．使用2mm厚的钢板制作。

请根据上述设计要求，完成以下任务：
（1）制定设计方案前，需要明确设计的限制因素。以下因素中_______、_______不属于设计的限制因素（在①燃气热水器的重量；②天燃气管道的直径；③燃气热水器空气进气口突出部分的大小；④燃气热水器总高度540mm中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
（2）画出挂架的设计草图，配以必要的文字说明；_______
（3）在设计草图上标注挂架结构的主要尺寸；_______
（4）挂架与热水器的连接件应采用_______（在①自攻螺钉；②圆头螺钉；③膨胀螺栓；④紧定螺钉中选择一项，将序号填写在“ ”处）。

如图a所示是小张同学在网上购买的室内儿童篮球筐，可将篮板挂在门板的上沿固定。在使用过程中小张同学损坏了篮球筐与篮板之间的连接件。现请你帮小张同学重新设计一个连接件，在不破坏原有结构的基础上，能有效的把篮球筐固定在篮板上。已知篮板材质为有机玻璃，且有4个间距为50mm、直径为8mm的通孔，如图b所示；篮球筐是直径为10mm的圆钢，结构如图 c 所示。 

设计要求如下：
A.篮筐能水平固定，且投球时不影响篮球进筐； 
B.篮筐不用的时候可方便向上翻折； 
C.结构简单，且具有一定的强度； 

A．主要材料为 3mm 的钢板，其它辅助材料自选。

据此回答以下各小题。 
（1）用草图表达出你的设计结构，必要时加以文字说明。_________
（2）在设计草图上标注支架结构的主要尺寸；_________
（3）设计连接件时，不属于设计限制因素的是_________ (在“A.可选用的材料；B.篮球筐的直径; C.加工工艺”中选择一项，填入“ ”中）； 
（4）连接件和篮板的连接可以采用_________ (在“A.自攻螺钉连接；B.螺栓螺母连接;C.膨胀螺栓连接”中选择一项，填入“ ”中）； 
（5）对该连接件进行技术试验，下列试验方法不合理的是_________ (在“A.在篮筐上挂重物若干，观察篮筐能否保持水平固定；B.将篮筐向篮板旋转，观察是否能上翻；C.通过拉扯篮筐，测试篮板与门板的连接强度。”中选择一项，填入“ ”中）。

李雷在使用如图一所示的传统衣柜时发现，衣柜里的挂衣杆是水平安装的，但在使用过程中发现挂的衣服不是特别多，所以想改成如图二所示垂直安装，这样可以悬挂更多的衣物，但垂直安装感觉拿取和收纳不是特别便捷，为解决这个问题，请在长度1m，宽为0.8m，高为2m里的柜子里设计一款垂直安装的可伸缩挂衣杆。
设计要求如下：
A.采用厚 4mm 的铝合金板制作，其他材料不限；
B.挂衣杆与柜子内部的顶部采用 M5 的自攻螺钉连接，且稳固连接；
C.挂衣杆可在 700mm~1200mm 范围内连续可调。
 
根据描述和设计要求完成下列问题：
（1）小明发现问题的途径是_______（在 A.观察日常生活；B.技术研究与技术试验；C.收集和分析信息中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
（2）制定设计方案前，需要明确设计的限制因素。以下因素中，_______ 、_______不属于设计的限制因素（在 A.李雷的能力； B.衣柜的长； C.挂衣杆的材料；

A．衣服的大小中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；

（3）画出可伸缩挂衣杆的设计草图，必要时可以文字说明；_______
（4）在设计草图上标出挂衣杆的主要尺寸。_______

如图所示为小张同学所在教室里的讲台，当老师站着使用键盘和鼠标时，操作很不方便，于是他想设计一款放置在讲台桌面，用于放置键盘和鼠标的支架。桌面离地面的尺寸、键盘和鼠标的尺寸如图所示。支架设计要求如下：


①能够实现高度可调；
②能够稳固地放置键盘和鼠标；
③结构简单、稳固可靠。
（1）制定设计方案前，需要明确设计的限制因素。以下不属于该支架设计的限制因素有_______（从①设计者的技术水平；②讲台桌面的长度和宽度；③设计制作所需材料；④使用者身高范围；⑤使用者手掌的尺寸 中选择合适的项填在“ ”）。
（2）请画出该支架的设计草图，标注主要尺寸，并在图样中指出主要材料。_______