Question

7．某同學(xué)作“速度的變化”的科學(xué)探究，請(qǐng)你完成以下探究步驟：
（1）提出問題：小車在斜面上自由地下滑，它的速度是否變化？如何變化呢？
（2）猜想與假設(shè)：①全程的速度可能一樣；②上半程的速度可能比下半程的速度快；③下半程的速度可能比上半程的速度快．
（3）制定方案：分別測(cè)量出上半程、下半程和全程的距離，再測(cè)量出小車通過上半程，下半程和全程的時(shí)間，最后計(jì)算出速度．
（4）實(shí)驗(yàn)器材：斜面、小車、金屬板、刻度尺，秒表．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①用刻度尺測(cè)出斜面長(zhǎng)．
②讓小車從斜面上自由下滑，在上半程處用金屬板擋住小車，測(cè)出小車在上半程的時(shí)間t₁．再次讓小車從斜面上自由下滑，在斜面末端處用金屬板擋住小車，測(cè)出小車在全程時(shí)間t．
③計(jì)算出下半程的時(shí)間t₂，上半程、下半程和全程的速度υ₁、υ₂、υ．
（5）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（計(jì)算并填寫數(shù)據(jù)）

被測(cè)內(nèi)容	時(shí)間（s）	距離（m）	平均速度（m/s）
上半程		0.4	0.13
下半程	2		0.2
全程	5	0.8

（6）比較分析：在相同的路上所用的時(shí)間不等，中點(diǎn)處的速度＜終點(diǎn)的速度＞全程的平均速度．（此兩空選填“＞，＜或=”）
（7）得出結(jié)論：小車在斜面上自由地下滑時(shí)速度會(huì)越來越快（或下半程的速度比上半程的速度快）．

Answer 1

分析 （2）根據(jù)科學(xué)探究的環(huán)節(jié)有：①提出問題；②猜想與假設(shè)；③制定實(shí)驗(yàn)方案；④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)；⑤數(shù)據(jù)處理；⑥比較分析；⑦結(jié)論；⑧評(píng)估．
（4）測(cè)量物體的平均速度要用刻度尺測(cè)出物體通過的路程、用秒表測(cè)量所用的時(shí)間，利用速度公式求解．
（5）由圖讀出小車上半程所用時(shí)間；由公式計(jì)算全程的平均速度；
（6）分析表格數(shù)據(jù)分析得出中點(diǎn)處、終點(diǎn)和全程的平均速度的關(guān)系；
（7）結(jié)論．由上半程、下半程和全程的速度得出猜想是否正確，得出什么結(jié)論．

解答 解：
（2）根據(jù)科學(xué)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)可知，提出問題之后的步驟應(yīng)該是：猜想與假設(shè)，即猜想小車速度的情況．
（4）此實(shí)驗(yàn)的目的是探究速度的變化，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可知，除了斜面、小車、金屬片之外，還需要刻度尺小車通過路程，用秒表測(cè)量小車通過某一段的時(shí)間．
（5）由圖可知，小車上半程所用時(shí)間為3s；
由表可知，全程的路程s=0.8m，所以上半程、下半程的路程都為0.4m；
由表中數(shù)據(jù)，全程的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.8m}{5s}$=0.16m/s；
表格數(shù)據(jù)如下表：

被測(cè)內(nèi)容	時(shí)間（s）	距離（m）	平均速度（m/s）
上半程	3	0.4	0.13
下半程	2	0.4	0.2
全程	5	0.8	0.16

（6）因?yàn)樵谙嗤�的路程上所用的時(shí)間不等，小車越滑越快，得出中點(diǎn)處的速度小于終點(diǎn)處的速度大于全程的平均速度．
（7）由表中數(shù)據(jù)可得，小車在斜面上自由地下滑，下半程比上半程快，所以其速度是變化的，而且速度越來越快．
故答案為：（2）猜想與假設(shè)；（4）刻度尺；秒表；（5）見上表；（6）＜；＞；（7）小車在斜面上自由地下滑時(shí)速度會(huì)越來越快（或下半程的速度比上半程的速度快）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)探究實(shí)驗(yàn)七環(huán)節(jié)的了解與掌握、實(shí)驗(yàn)器材的認(rèn)識(shí)、速度的計(jì)算以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，是一道好題．