小明在課堂見老師拿單擺做了相關(guān)實驗后，對它產(chǎn)生了濃厚的興趣，并提出疑問：單擺來回擺動一次所需的時間是否和擺錘的質(zhì)量有關(guān)？為了研究這一問題，在老師的幫助下，小明利用支架、細線、長紙板、細沙、沙漏（細沙能勻速流出）進行了如下實驗。
實驗一：將細沙倒入沙漏，同時將沙漏向一側(cè)拉開一定角度后釋放，讓單擺擺動起來，一段時間后，形成的沙堆如圖甲（紙板上的虛線O₁O₂位于沙漏靜止時的正下方）所示：兩邊細沙多，中間細沙少。
實驗二：如圖乙，將沙漏向一側(cè)拉開一定角度后釋放的同時，以V₁速度勻速拉動下方紙板。
1；一段時間后，形成紙板1上的沙堆曲線，如圖丙所示。
實驗三：另取紙板2，同實驗二的操作，但以V₂速度勻速拉動下方紙板2，形成紙板2上的沙堆曲線。
（1）由實驗一可知，單擺從一端擺動到另一端的過程中速度大小如何變化？

先加速后減速

先加速后減速

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（2）在實驗二后，小明又進行了一些簡單操作，得出單擺來回擺動一次所需時間和擺錘質(zhì)量無關(guān)。請簡述小明進行的操作以及獲得的能支持上述結(jié)論的證據(jù)。

用刻度尺測量丙中AB、CD的距離且相等

用刻度尺測量丙中AB、CD的距離且相等

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（3）取紙板2中沙堆曲線CD部分與紙板1中AB部分進行比較，如圖丁所示。經(jīng)測量CD=AB，若紙板1的移動速度V₁=3米/秒，則紙板2的移動速度V₂=

4

4

米/秒。