Question

7．某同学作“速度的变化”的科学探究，请你完成以下探究步骤：
（1）提出问题：小车在斜面上自由地下滑，它的速度是否变化？如何变化呢？
（2）猜想与假设：①全程的速度可能一样；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：分别测量出上半程、下半程和全程的距离，再测量出小车通过上半程，下半程和全程的时间，最后计算出速度．
（4）实验器材：斜面、小车、金属板、刻度尺，秒表．
实验步骤：
①用刻度尺测出斜面长．
②让小车从斜面上自由下滑，在上半程处用金属板挡住小车，测出小车在上半程的时间t₁．再次让小车从斜面上自由下滑，在斜面末端处用金属板挡住小车，测出小车在全程时间t．
③计算出下半程的时间t₂，上半程、下半程和全程的速度υ₁、υ₂、υ．
（5）实验数据：（计算并填写数据）

被测内容	时间（s）	距离（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）比较分析：在相同的路上所用的时间不等，中点处的速度＜终点的速度＞全程的平均速度．（此两空选填“＞，＜或=”）
（7）得出结论：小车在斜面上自由地下滑时速度会越来越快（或下半程的速度比上半程的速度快）．

Answer 1

分析 （2）根据科学探究的环节有：①提出问题；②猜想与假设；③制定实验方案；④进行实验和收集证据；⑤数据处理；⑥比较分析；⑦结论；⑧评估．
（4）测量物体的平均速度要用刻度尺测出物体通过的路程、用秒表测量所用的时间，利用速度公式求解．
（5）由图读出小车上半程所用时间；由公式计算全程的平均速度；
（6）分析表格数据分析得出中点处、终点和全程的平均速度的关系；
（7）结论．由上半程、下半程和全程的速度得出猜想是否正确，得出什么结论．

解答 解：
（2）根据科学探究的几个环节可知，提出问题之后的步骤应该是：猜想与假设，即猜想小车速度的情况．
（4）此实验的目的是探究速度的变化，根据v=$\frac{s}{t}$可知，除了斜面、小车、金属片之外，还需要刻度尺小车通过路程，用秒表测量小车通过某一段的时间．
（5）由图可知，小车上半程所用时间为3s；
由表可知，全程的路程s=0.8m，所以上半程、下半程的路程都为0.4m；
由表中数据，全程的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.8m}{5s}$=0.16m/s；
表格数据如下表：

被测内容	时间（s）	距离（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）因为在相同的路程上所用的时间不等，小车越滑越快，得出中点处的速度小于终点处的速度大于全程的平均速度．
（7）由表中数据可得，小车在斜面上自由地下滑，下半程比上半程快，所以其速度是变化的，而且速度越来越快．
故答案为：（2）猜想与假设；（4）刻度尺；秒表；（5）见上表；（6）＜；＞；（7）小车在斜面上自由地下滑时速度会越来越快（或下半程的速度比上半程的速度快）．

点评 本题考查学生对探究实验七环节的了解与掌握、实验器材的认识、速度的计算以及对实验数据的分析能力，是一道好题．