Question

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，它速度是否变化？如何变化呢？
（2）

猜想与假设

：①全程的速度一样；②上半程的速度比下半程的速度快；③下半程的速度比上半程的速度快．
（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、计时器、

刻度尺

、

金属板

．
实验步骤：
①

将斜面等分两等份，找出中点，用刻度尺测量斜面长度

；
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往小车，测出小车在全程的时间t．
③计算出下半程的时间t₂，上半程、下半程和全程的速度v₁、v₂、v．
（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
下半程
全程	5	0.8

（6）比较分析：在相同的路程上所用的时间不等，中点处的速度

＜

终点处的速度＞全程的平均速度．
（7）得出结论：

小车下半程的速度比上半程的速度快

．

Answer 1

分析：根据科学探究的几个环节分析回答：
（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．选择实验器材：除了斜面、小车、计时器外，还需要测量长度的刻度尺，为了计时方便在斜面末端和中点加上金属板．
实验步骤：①将斜面等分两等份，找出中点；②知道半程和全程，测量小车通过半程和全程的时间，记录表格中；③计算出下半程的时间；④上半程、下半程和全程的速度．
（5）数据处理，从图中读出上半程、下半程、全程的长度及所用时间，利用速度公式求各自的平均速度，计入表格．
（6）比较分析．因为在相同的路程上所用的时间不等，得出中点处的速度、终点处的速度和全程的平均速度的大小关系．
（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）猜想与假设：下半程的速度比上半程的速度快．
（3）制定实验方案．
（4）进行实验和收集证据．选择实验器材：除了斜面、小车、计时器外，还需要刻度尺、金属板．
实验步骤：①将斜面等分两等份，找出中点，用刻度尺测量斜面长度；
（5）由图可知，上半程s₁=40cm=0.4m，下半程s₂=40cm=0.4m，上半程所用时间t₁=3s，全程用的时间t=5s，则下半程用的时间t₂=2s，
v₁=

s1

t1

=

0.4m

3s

≈0.13m/s；
v₂=

s2

t2

=

0.4m

2s

=0.2m/s；
v=

s

t

=

0.8m

5s

=0.16m/s．
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）比较分析．因为在相同的路程上所用的时间不等，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）由表中数据的出结论：小车下半程的速度比上半程的速度快．
故答案为：
（2）猜想与假设；
（4）刻度尺，金属板；将斜面等分两等份，找出中点，用刻度尺测量斜面长度；
（5）见表格；
（6）＜；
（7）小车下半程的速度比上半程的速度快．

点评：本题考查了速度的计算，以及学生对探究实验七环节的了解与掌握，涉及到实验步骤的设计，有难度．