Question

8．科学探究活动通常包括以下环节：提出问题、猜想与假设、制定计划、收集证据、评估交流等，某组同学探究“物体下落时运动速度随时间的变化规律”的过程如下：
A．有同学认为：物体下落的时间越长，运动的速度越大．
B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用刻度尺测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离．找出速度随时间变化的规律，以验证假设．
C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，图甲是对应的s-t图线．然后将不同数量的“小纸杯叠放在一起从空中下落，分别测出它们的v-t图线，如图乙中图线1、2、3、4、5所示．
D．同学们对实验数据进行分析、归纳，验证假设．

时间/s	下落距离/m
0.0	0.000
0.4	0.036
0.8	0.467
1.2	0.957
1.6	1.447
2.0	x

（1）与上述过程中A步骤相应的科学探究环节是猜想和假设．
（2）图甲中的AB段反映了物体在做匀速运动运动，从表格中的数据看，同学们使用的刻度尺的分度值为1cm，表中x处的值为1.937．
（3）分别将不同数量的“小纸杯”叠放在一起重复实验的目的是总结普遍规律，避免结论的偶然性．
（4）请归纳“小纸杯”在下落的整个过程中的运动状态：先做变速直线运动后做匀速直线运动．

Answer 1

分析 （1）步骤A是提出可能的规律，也就是猜想与假设；
（2）匀速直线运动的路程时间图象是一条倾斜的直线；测量结果由准确值和估计值组成，倒数第二位即刻度值的分度值；
（3）物理实验一般都要进行多次，目的有二：取平均值，减小误差；总结客观、真实的规律，避免结论的偶然性．
（4）速度时间图象中，图线与时间轴平行，表示匀速直线运动，匀加速直线运动的图线是向上倾斜的直线．

解答 解：（1）步骤A是猜想和假设；
（2）匀速直线运动的路程时间图象是一条倾斜的直线，图中AB段是直线，表示匀速直线运动；
根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的路程相同，1.2s到1.6s增加的距离为1.447m-0.957m=0.49m，所以x=1.447m+0.49m=1.937m；
测量结果的最后一位是估计值，则倒数第二位是最小分度值，所以刻度尺的分度值为0.01m=1cm；
（3）分别将不同数量的“小纸杯”叠放在一起重复实验的目的是总结普遍规律，避免结论的偶然性．
（4）从图象中的速度变化规律可知，“小纸杯”在下落的开始阶段做变速运动，最后做匀速直线运动．
故答案为：
（1）猜想和假设；
（2）匀速运动；cm；1.937；
（3）总结普遍规律，避免结论的偶然性；
（4）先做变速直线运动后做匀速直线运动．

点评 本题关键是明确探究活动的一般步骤，科学探究活动通常包括以下环节：提出问题→作出假设→制定计划→搜集证据→评估交流等．