超重与失重的实验 教具报告
超重与失重现象实验教具
超重与失重现象实验教具【实验原理】假设一个人站在升降机的磅秤上，升降机以匀加速竖直上升和匀加速竖直下降。
为了讨论方便，设人重量是mg，匀加速运动的加速度为a，磅秤上的读数是N，且以上各字母均是纯数量，用正、负号来表示它们的方向。
设竖直向上为正方向。
第一种情况下，升降机向上匀加速运动，磅秤上的读数为N=mg＋ma＝m(g＋a)＞mg我们把人在这种情况下所处的状态叫“超重”现象。
第二种情况下，升降机向下匀加速运动，N=mg-ma=m(g-a)＜mg我们把人在这种情况下所处的状态叫“失重”现象。
同样，当物体竖直向下匀减速与向上匀减速运动时，也会有超重与失重现象。
分析的方法是一样的。
我们可以自制仪器，用几种方法来说明这个道理。
【制作方法】方法一材料：废牙膏皮找来一支废牙膏皮，拧下盖，打开后面卷着部分，用圆木棍把它鼓起来，洗净里面的残存牙膏。
用针在牙膏皮靠近盖帽的圆筒两对边各钻一小孔，盖好盖。
小孔不要过大，把牙膏皮装满水后，水刚好能射出为宜。
实验时，用一个桶接大半桶水放在牙膏皮运动的正下方。
先将牙膏皮装满水，手持牙膏皮上端不动，可以看到水从小孔里射出，见图7-9。
图7-9迅速手持牙膏皮向上匀加速运动，可以看到小孔里喷出的水比刚才喷得更急、更远。
这是因为筒内的水处于超重状态，它对牙膏皮筒壁的压力增大的结果。
再将牙膏皮装满水，手持牙膏皮筒在高处不动，可以看到水从小孔里射出。
突然丢手，让牙膏皮做自由落体运动。
大家可以看见原来向外喷水的牙膏皮，在向下落时，一点水也不向外喷射！这是因为水处于失重状态时，它对牙膏筒壁的压力几乎减小为零了。
方法二材料：空高橙饮料瓶一个、软弹簧一根、1号电池两节、小电珠一颗、8×20cm2三夹板一块、导线、铁皮、细线等。
用剪刀去掉饮料瓶底部与上部，留下中间透明塑料部分。
在三夹板下端固定一块铁皮作软弹簧的底座，由软弹簧引出一根导线接小电珠。
剪一略大于1号电池直径的圆铜片，圆铜片中央开一直径3mm的小孔，然后把这圆铜片套在一节电池上并焊牢。
超重失重探究实验报告
超重失重探究实验报告实验目的：探究超重失重现象对物体的影响，以加深对物体重量与重力的理解。
实验材料：1. 天平2. 弹簧测力计3. 各种不同质量的物体4. 实验记录表格5. 实验数据处理软件（如Excel）实验步骤：1. 将天平放在水平平台上，并确保其准确性。
校准天平以保证精准的重量测量。
2. 使用弹簧测力计测量不同物体的重力。
3. 将物体放置在天平上，并记录其重量。
4. 将物体悬挂在弹簧测力计上，并记录其测得的重力。
5. 将物体放入自由落体状态，此时物体不再受到任何约束力。
6. 使用弹簧测力计测量失重物体在自由落体时的重力。
7. 记录实验数据，并用数据处理软件处理数据。
实验结果与分析：根据实验所得数据，我们计算出了物体在超重失重时的重力值。
通过比较不同状态时物体的重量，我们可以观察到以下现象：1. 在正常重力下（物体放置在天平上），物体的重力等于其实际重量。
2. 在悬挂状态下，物体受到弹簧测力计的反作用力，因此所测得的重力值略小于实际重量。
3. 在自由落体状态下，物体不再受到任何约束力，因此失重物体的重力值为零。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 物体的重力与其质量成正比，无论是在正常重力、悬挂状态还是自由落体状态下都成立。
2. 超重失重现象是由于物体在自由落体状态下不再受到约束力的作用，导致重力为零。
结论：通过本次实验，我们深入了解了超重失重现象对物体重量的影响。
在正常重力下，物体的重力等于其实际重量。
而在悬挂和自由落体状态下，物体所受到的重力会有所变化。
这一实验结果进一步巩固了我们对物体重量与重力关系的理解，并揭示了超重失重现象的本质。
超重与失重的实验 教具报告
河北zzzzz学院2013—2014学年度第 1 学期物理系物理专业技能训练（Ⅱ）班级：姓名： zzzzz学号：一、教具研究的项目小球超重与失重的实验研究二、研究目的及要求1：了解超重与失重的现象。
2：知道怎样的情况下小球是处于超重与失重的状态。
3：理解并研究产生超重与失重的条件。
4：实践生活中超重与失重的应用。
三、实验所需仪器小铁球、改造后的台称、弹簧、电源、木板等。
四、实验观察的现象1、开始前，台秤上未放任何东西，表盘指针指在720克的位置2.、将小球挂于弹簧下端时，处于平衡位置，表盘指针处于980克的位置、3、接通电源，将小球和托盘天平接触（由于托盘天平经过改造通电后可以吸引铁性物质）。
此时表盘指针处于中间位置约980克处。
3、断开电源，小球与台秤的底座脱离，开始上下振动。
4、当小球刚刚释放，小球处于最下端是表盘指针指向大约1120克。
竖直向上运动，到达平衡位置前，表盘指针读数比980克偏大。
超过平衡位置后，到达顶端前读数都比980克偏小。
到达最顶端时指针读数为约840克5、竖直向下运动，顶端到平衡位置过程，表盘读数都比980克偏小。
从平衡位置到低端，表盘读数比980克偏大。
到达最低端读数约为1120克。
五实验分析1、当小球挂在弹簧下时，弹簧静止，处于平衡状态，此时指针读数为小球的重量值。
图12、当小球刚刚被释放时，处于最下端，开始竖直向上运动，此时小球受到两个力的作用，重力与弹簧拉力，方向相反。
未达到平衡位置时，指针数值也大于小球重力的数值，即弹簧拉力F大于重力G。
那么小球处于超重状态。
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的情况，叫超重。
图23、小球向上运动未达到平衡状态时，由于拉力大于重力，所以小球有竖直向上的加速度此时的小球处于超重状态。
所以我们说，当物体有竖直向上的加速度或有竖直向上的加速度分量时，物体超重，这就是超重的条件。
4、当小球竖直向上运动，刚刚超过平衡状态时，小球受到两个力的作用，竖直向上的弹簧力F和竖直向下的重力G。
超重与失重的实验探究
超重和失重的实验探究物理学是一门以实验为主的自然科学。
实验是培养学生科学素质的重要途径。
下面以“超重和失重现象”的教学为例，阐述在课堂教学中以问题为探究出发点，以实验为探究突破口，有效地组织学生进行探究学习的一点尝试。
1探究问题一:向上运动超重吗?学生在初次认识超重和失重概念时，通常会得出向上运动——超重；向下运动——失重的错误观点。
针对这个值得探究的问题，设计在超重失重情况下，探究运动方向与超重失重有无必然关系的实验。
让学生在探究实验中认识超重失重的概念，自己发现规律。
实验器材选择:选择1m长的木条或米尺一把；5g的钩码一个；50cm长的单股橡皮筋(要求50g钩码能让它伸长30cm左右为宜)一根；图钉一颗。
实验器材组装:如图1所示，把单股橡皮筋的一端，用图钉固定在1m长的木条上，另一端系上50g的钩码。
放手后，以竖直悬挂伸长至80cm长为宜，过长或过短应适当调节橡皮筋的长度。
实验探究方法:首先用手握住木条使其处于竖直位置，并保持静止，同时记下钩码的位置，此时钩码对悬绳的拉力F等于钩码的重力G(F=G)；然后用手握住木条使其住竖直方向运动，若实验中出现悬绳的长度变短，则说明钩码对悬绳的拉力F小于钩码的重力G(F，即出现失重现象；若变长则F>G，即出现超重现象。
学生可利用这样的简单关系，探究在怎样的运动状态下出现超重和失重现象，从而正确认识和理解规律。
2探究问题二:失重超重时压力真的变了吗?显示压力的变化是说明超重失重现象最直接的实验，本实验使用简易的装置产生对比度较为强烈的实验结果，帮助学生建立超重失重的概念。
实验器材选择:准备一根长约1m，直径约为4cm的空心塑料管:高弹性橡皮膜一块；一段长约40cm的细线；一烧杯水。
实验器材组装:如图2所示，用橡皮膜包住塑料管的一端，再用细线将橡皮膜固定(注意密封性要好)。
将烧杯内的水从空心塑料管另一端倒入，直至灌满。
实验探究方法:首先用手握住塑料管使其竖直，使包有橡皮膜的一端向下并距地面约1m 处，保持静止，观察橡皮膜形状，此时塑料管中的水由于重力作用给橡皮膜一个压力使橡皮膜成半球状；然后静止释放塑料管，在塑料管即将落地前接住它，观察塑料管在自由下落过程中橡皮膜的变化，发现橡皮膜由半球状变小至塑料管未灌水之前的形状，说明在整个装置自由下落时塑料管中的水不再给橡皮膜压力，水的重力好像没有了，即出现了失重现象。
5、5超重和失重
理论分析
升降机地板上放一个弹簧式台秤，称 升降机地板上放一个弹簧式台秤， 盘上放一个质量为m的物体， 盘上放一个质量为m的物体，一起加 速上升 取重物为研究对象，受力分析如图: 取重物为研究对象，受力分析如图: 由牛顿第二定律得 F合 = F －mg = m a 故：F = mg + m a > mg 由牛顿第三定律可知： 由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤 的压力F 的压力Fˊ = F > G
5、5 超重与失重 、
实验： 实验：
把物体挂在弹簧秤下， 把物体挂在弹簧秤下，用手带 动弹簧秤和物体一起： 动弹簧秤和物体一起：
1、向上加速运动； 向上加速运动； 向下加速运动； 2、向下加速运动；
观察弹簧秤的示数如何变化？ 观察弹簧秤的示数如何变化？ 视重： 测力计的读数。 视重： 测力计的读数。 实重：物体实际的重力。 实重：物体实际的重力。
N（或T）=0 （ ）
问题
超重始终现象中，物体的重力是否变化？ 超重始终现象中，物体的重力是否变化？ 物体处于超重和失重状态时， 物体处于超重和失重状态时，物体的重力并 没有发生变化， 没有发生变化，变化的是物体对支持物或悬 挂物的作用力。 挂物的作用力。 即视重变大或变小了 超重时:视重大于重力 超重时 视重大于重力 失重时:视重小于重力 失重时 视重小于重力
课外小实验
侧面有一个洞 的水瓶里面装满水， 的水瓶里面装满水， 让水瓶做自由落体 运动， 运动，水会不会从 洞中流出来？ 洞中流出来？为什 么？
超重还是失重由a决定， 超重还是失重由a决定，与v方向无关
日常生活中的超重和失重现象
人在体重计
上迅速下蹲至 静止的过程中， 静止的过程中， 体重计的示数 怎样变化？ 怎样变化？再 迅速起立又会 怎样？ 怎样？
失重物理实验报告
一、实验目的1. 理解失重的概念和原理；2. 通过实验观察失重现象，验证失重规律；3. 掌握失重实验的基本操作和数据处理方法。
二、实验原理失重是指物体在重力场中，由于加速度方向与重力方向相反，使得物体所受重力与惯性力相等，从而使得物体所受合力为零的现象。
在地球表面附近，失重现象通常是由于物体与地面或其他物体相对运动，使得物体所受重力减小或消失。
本实验采用自由落体实验，通过观察物体在自由落体过程中失重现象，验证失重规律。
三、实验仪器1. 自由落体装置（包括：自由落体筒、落体球、传感器、计时器等）；2. 计算机及数据采集软件；3. 稳压电源。
四、实验步骤1. 按照实验要求组装自由落体装置，确保各部件连接牢固；2. 将传感器固定在自由落体筒上，并连接好数据采集线；3. 打开稳压电源，确保实验过程中电源稳定；4. 将落体球放置在自由落体筒底部，启动计时器；5. 观察落体球在自由落体过程中的运动，记录传感器采集的数据；6. 关闭计时器，停止实验；7. 对采集到的数据进行处理和分析。
五、实验数据及处理1. 记录落体球在自由落体过程中的时间t（单位：秒）；2. 根据公式v = gt，计算落体球在自由落体过程中的速度v（单位：m/s）；3. 根据公式h = 1/2 gt^2，计算落体球在自由落体过程中的位移h（单位：m）；4. 根据实验数据，绘制速度-时间（v-t）图和位移-时间（h-t）图；5. 分析实验数据，验证失重规律。
六、实验结果与分析1. 通过实验观察，落体球在自由落体过程中速度逐渐增大，位移逐渐增大，符合失重规律；2. 根据实验数据，绘制出的v-t图和h-t图呈线性关系，斜率分别为g和1/2g，验证了失重规律；3. 通过实验数据，计算得出落体球在自由落体过程中的加速度a为g，即重力加速度。
七、结论通过本次实验，我们成功观察到了失重现象，验证了失重规律。
实验结果表明，在自由落体过程中，物体所受重力与惯性力相等，使得物体所受合力为零，从而实现失重。
超重和失重教具3
图一
图二 设计五：许辉 陈增丽 黄世云 黄洁萍 韦庆远
一个半封闭的管底部连一根弹簧，弹簧伸缩范围越大越好。
管中放入一条质量较大的木条，木条也跟弹簧相连，木条不宜与管太紧以免与管有太大摩擦。
装置静止时弹簧受到木条压力大，失重时压力小。
用手拿住管又静止释放时木条从管中伸出的长度将变大。
把装置倒置，用手拿住木条尾部，用力往上撑，管由于超重会将弹簧压缩更短，碰到手。
由此也可以演示超重实验。
设计六：蒙彩丽 凌丽梅 韦树唐 梁志伟
如图，一个碗的底部固定两跟橡皮筋，橡皮筋各系一个小螺帽，橡皮筋自然状态时螺帽在碗内。
先拉螺帽至碗边沿，如图二，静止时由于碗边沿对橡皮筋有摩擦以及橡皮筋的拉力，可得图二所示状态。
当碗又静止释放时，由于失重致使摩擦力变小，同时螺帽
对橡皮筋拉力减小，故橡皮筋会将螺帽拉入碗中。
“超重和失重”现象的实验
超重和失重现象的实验引言超重和失重现象是人们在不同环境下体验到的一种非常有趣的物理现象。
本实验旨在通过简单的实验操作，帮助我们理解超重和失重现象，并从中探讨该现象的科学原理。
实验材料•一个玻璃杯•温水•一个塑料袋•一些纸带•一个秤（用来称量物体重量的仪器）实验步骤第一步：准备工作1.将玻璃杯放置在平坦的桌面上，确保杯子底部与桌面平行。
2.准备适量的温水，注意水温适中，不要太热或太冷。
3.将塑料袋张开，并将塑料袋按照杯子口径的大小修剪，确保能够完全覆盖玻璃杯的口部。
4.准备一些纸带，用于制作装饰。
第二步：超重实验1.将塑料袋完全覆盖在玻璃杯的口部，确保密封性。
2.将玻璃杯倒置放在温水中，稍微轻轻按压，使玻璃杯完全浸没在水中。
3.观察玻璃杯内的现象。
第三步：失重实验1.将塑料袋拿掉，保持玻璃杯干燥。
2.将玻璃杯倒置放在桌面上，并在杯子下面放置一些纸带。
3.快速将手掌覆盖在玻璃杯上，并快速翻转杯子，将纸带从杯子下面移走。
4.玻璃杯应该会保持倒立的状态，并悬浮在你的手掌上。
实验原理超重现象的解释当把玻璃杯完全覆盖在水中时，玻璃杯底部受到的上推力大于顶部受到的下拉力。
这是因为水的分子在同一压力下上下运动，底部受到的分子撞击次数更多，因此受到的压力也更大。
根据牛顿第三定律，玻璃杯也会向上受到一个相等的力，导致玻璃杯的重量增加，即超重现象。
失重现象的解释当将玻璃杯倒置放在桌面上，迅速用手掌覆盖住杯子并迅速翻转杯子时，可以观察到玻璃杯在空中失重的现象。
这是由于惯性原理的作用：在迅速改变杯子的运动状态时，杯子内部的水分子也会带动玻璃杯一起运动，产生一个向上的浮力。
这个浮力抵消了玻璃杯的重力，使得玻璃杯看起来失去重量，即失重现象。
实验结果经过实验操作，我们可以观察到以下现象：•在超重实验中，玻璃杯会被温水中的压强所推动而产生额外的重量，造成超重现象。
•在失重实验中，玻璃杯倒置后使用手掌迅速覆盖并翻转时，玻璃杯会悬浮在手掌上，失去重量，造成失重现象。
超重和失重【6篇】
超重和失重【6篇】（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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关于超重,失重的教学设计及反思
关于超重、失重的教学设计及反思
教学设计：
1、准备仪器：体重计（磅秤）
2、探究过程：上课前：有条件的学生把磅秤放进电梯从1楼至
10楼，观察磅秤的读数变化。
没有条件的学生站在磅秤上，观察自己下蹲过程中磅秤的读数变化。
3、教学过程：
（1）、收集学生的观察的数据。
对做了实验的学生进行表扬，对没有进行实验的学生明确提出要求，促使这些学生去体验探究过程。
理模型？要用到哪些物理知识？
（3）引入：实重，视重的物理概念。
引导学生回答：探究的数据中哪些是实重？哪些是视重？
（4）引导学生建立物理模型进行受力分析，推导出公式，跟探究数据比较。
引入超重，失重的概念。
（5）观察一些视频，让学生更深体会超重，失重。
（6）联系生活实际，出练习题，让学生动笔去建立物理模型，去解题，去解决问题。
（7）、利用卫星升空，飞船升空等现象，让学生回答什么时候是超重，失重。
增强学习物理的兴趣。
（8）引导学生去总结：物体运动过程中满足什么条件出现超重？
满足什么条件出现失重？
教学反思：
（1）要让学生去探究，体验探究的过程，获得成就感，增强学习物理的兴趣。
（2）要重视联系生活实际，人造卫星升空等现象，让学生去体会物理对生活，对国防，对经济等的作用，激发兴趣。
（3）要重视建立物理模型，进行分析，让学生体会物理模型在分析，解决问题的思路，及作用。
超重和失重演示实验设计方案
超重和失重演示实验设计方案实验题目：超重和失重演示实验实验目的：知识与技能：通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质．过程与方法：引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质．情感态度与价值观：培养学生联系实际、实事求是的科学态度和科学精神．实验器材：弹簧秤2，长约2米的细线，铁架台，钩码6，纸带2，重物操作步骤：图4－7演示1：如图4-7所示，将两个定滑轮固定在天花板上，用近2 m的细线与弹簧秤相连，弹簧秤上各挂3个钩码，调节两边平衡，使两边弹簧秤静止不动，观察弹簧秤的示数，这时弹簧秤的示数等于三个钩码的重力之和。
当左边再挂上一个钩码时，这时左端钩码加速下降，右端钩码加速上升。
观察右侧弹簧秤的示数，发现右侧弹簧秤的示数增大。
再恢复两边挂三个钩码时的情况，这次将左侧的钩码摘掉一个，这时左侧的钩码加速上升，右侧的钩码加速下降，观察右侧弹簧秤的示数，发现右侧弹簧秤的示数小于其下的钩码的重力之和。
图4－8演示2：如图4-8所示，在一个平板C上放一个较重（不小于500 g）的重物P图4-8，把一张薄纸条A的一端压在重物和平板之间，纸条尽量薄并不结实，一只手把纸条的一端按牢在桌子B上，另一只手托住平板C，第一次用手托平板和重物慢慢下降，纸条被拉紧，接着就断裂。
第二次，同样的纸条，仍像第一次那样，纸条的一端用手压牢在桌子上，另一端压在重物P下，手突然放开，使平板和重物同时自由下落，可以看到，纸条完好如初，这是因为自由落下的重物不受平板的支持力，重物对平板的压力也为0，所以纸条受到的摩擦力也为0了，因此纸条可以顺利抽出。
注意事项：1.演示1至少需两名学生来完成这个实验，一是保证读数的准确性，二是保证实验器材的安全。
2.演示2让学生来操作，至少需一名学生来接住重物，以防损坏或伤人。
超重失重研究报告
超重失重研究报告超重失重研究报告一、引言超重失重是指航天器在轨道中经历的失重状态，在这种状态下，物体的质量不会改变，但物体所受到的重力作用减少或者完全消失。
超重失重对于航天器的运行和宇航员的工作环境都具有重要影响。
本研究报告将就超重失重的影响、研究方法和应用进行详细论述。
二、超重失重的影响超重失重对航天器和宇航员都会产生一系列的影响。
1. 航天器的影响超重失重状态下，航天器所受到的重力减小或消失，导致航天器的运动轨迹发生变化。
为了保持航天器的稳定性，需要采取相应的调整措施。
此外，在超重失重状态下，航天器内的液体和气体会形成球形，因此，在设计航天器时需要充分考虑这一点，以保证其正常运行。
2. 宇航员的影响超重失重对宇航员的身体和心理健康都会带来一定的影响。
在失重状态下，宇航员的身体会经历一系列改变，包括骨质疏松、肌肉退化和心血管功能下降等。
这些变化对宇航员的健康和工作能力都会产生负面影响。
此外，宇航员面临的心理压力也较大，需要通过训练和心理辅导来应对这种失重状态带来的挑战。
三、超重失重的研究方法超重失重的研究可通过以下几种方法进行：1. 实验室模拟实验室模拟是最常用的研究方法之一。
通过在地面上的实验室中模拟失重状态，科学家可以对超重失重的影响进行研究。
在实验室中，可以通过减小或消除重力场，使得物体在失重状态下进行实验。
这种方法不仅可以对物理、化学和生物学等方面的问题进行研究，还能够为航天器的设计和宇航员的训练提供参考。
2. 航天器观测通过对实际航天器的观测和数据收集，科学家可以获得关于超重失重的更多信息。
航天器在轨道中经历的失重状态可以被监测和记录下来，这些数据对于研究超重失重的影响和应用具有重要意义。
同时，通过与航天员进行交流，获取他们在超重失重状态下的身体感受和心理反应，也能够为研究提供有价值的信息。
3. 数值模拟数值模拟是一种较为常用的研究方法。
通过建立超重失重的数学模型，科学家可以通过计算机模拟的方法，模拟失重状态下的物体运动和相应的力学变化。
失重超重实验报告
一、实验目的1. 了解失重超重现象的基本原理；2. 通过实验验证失重超重现象；3. 掌握测量失重超重的方法和技巧；4. 分析失重超重现象在生活中的应用。
二、实验原理失重超重现象是指在非惯性参照系中，物体所受的合力与其质量之比与物体在惯性参照系中所受的合力与其质量之比不相等的现象。
当物体处于失重状态时，物体所受的合力与其质量之比小于1；当物体处于超重状态时，物体所受的合力与其质量之比大于1。
三、实验器材1. 弹簧测力计；2. 天平；3. 秒表；4. 水平面；5. 重物。
四、实验步骤1. 将弹簧测力计挂在水平面上，调整至平衡；2. 将重物挂在弹簧测力计上，记录弹簧测力计的示数；3. 将重物从水平面移至斜面，记录弹簧测力计的示数；4. 将重物从斜面移至竖直面，记录弹簧测力计的示数；5. 将重物从竖直面移至水平面，记录弹簧测力计的示数；6. 重复以上步骤，记录不同角度下的弹簧测力计示数；7. 利用天平测量重物的质量；8. 计算失重超重现象的实验数据。
五、实验数据1. 水平面上弹簧测力计示数：F1；2. 斜面上弹簧测力计示数：F2；3. 竖直面上弹簧测力计示数：F3；4. 水平面上重物的质量：m。
六、数据处理1. 计算失重超重现象的合力与质量之比：- 水平面上：F1/m；- 斜面上：F2/m；- 竖直面上：F3/m；2. 比较不同角度下的合力与质量之比，分析失重超重现象。
七、实验结果与分析1. 实验结果显示，随着物体角度的增大，失重超重现象越明显；2. 在水平面上，合力与质量之比接近1，说明物体处于接近失重状态；3. 在斜面上，合力与质量之比小于1，说明物体处于失重状态；4. 在竖直面上，合力与质量之比大于1，说明物体处于超重状态；5. 实验结果与理论分析相符，验证了失重超重现象的存在。
八、实验结论1. 失重超重现象是客观存在的；2. 实验方法可靠，结果准确；3. 失重超重现象在生活中的应用广泛，如电梯、飞机等。
超重与失重观课报告
超重与失重观课报告
一、实验简介
在本次实验中，我们使用了一个简单的装置，用于模拟地球引力下的物体质量
对于天平示数的影响以及在失重状态下物体所受的重力的缺失，从而使我们更好地理解超重与失重现象。
二、实验步骤
1.我们先将天平置于平稳的地面上，调整好平衡，记录下示数。
2.将10克砝码放到天平的左侧托盘上，再将一个未精确称量的物体放
在右侧托盘上，观察天平示数的变化。
3.将砝码取下，将天平转至固定支架上方，从而使天平处于失重状态，
再次放置该物体并观察其状态。
三、观察结果
在天平上放置10克砝码后，我们发现天平的示数上升了10克，说明物体所受的引力增加了10克。
这是因为物体所受的引力等于其质量乘以地球引力加速度g，g的大小是不变的，而物体的质量增加了，引力也随之增加。
在失重状态下，我们放置同样的物体时，发现天平无法显示任何示数，这是因
为在失重状态下，物体并未受到重力的作用，因此无法产生天平示数。
四、实验结论
通过本次实验，我们得出了以下结论：
1.物体所受的引力与其质量成正比，即物体质量越大，所受引力越大。
2.在失重状态下，物体无法受到重力的作用，因此天平无法产生示数，
也就是说，天平能够测量的其实是物体所受的重力，而非质量。
五、实验说明
本次实验在教学中的作用在于，通过简单的实验展示了超重与失重现象，帮助
学生更好地理解物体质量对于天平示数的影响以及失重状态下物体所受的重力的缺失。
同时，通过实验，学生能够更加深入地理解物理学中一些基础概念，如质量和重力等。
用弹簧测力计探究超重与失重
创造天地一、实验目的探究弹簧测力计的示数究竟测量的是什么力，观察不同场景下弹簧测力计示数的变化，研究弹簧测力计示数大小与运动状态的关系，以及超重与失重的概念。
二、实验材料弹簧测力计（1N），小卷胶布，凳子，中性笔。
三、实验过程1.将弹簧测力计调零（之后每个与测量有关的步骤首先都要调零），并将中性笔挂在挂钩上，待稳定后观察示数。
此弹簧测力计量程为0~1N，分度值为0.02N。
如图2所示，此中性笔受重力约0.1N。
2.接下来，观察走路、骑车、电梯升降等情景下，弹簧测力计示数的变化。
以上每个场景中的被测量物都是上一步骤中重力为0.1N的中性笔。
（1）走路时a.过程与现象将中性笔挂在弹簧测力计上，绕房间走几个来回，观察弹簧测力计的示数变化，用相机记录。
回放视频时可以发现，走动时指针在0.1N的位置上下摆动，幅度最大可达0.14N。
转身时，指针摆动幅度较大。
b.猜想人走动时，从静止状态到运动状态，被挂在弹簧测力计上的中性笔在惯性的作用下前后、左右摆动，给弹簧测力计来自不同方向、不同大小的力。
在这些力的影响下，弹簧测力计出现不规则的上下摇摆。
人行走时，中性笔并不是匀速直线运动。
人的双脚交替前进，前脚迈出，后脚跟着地，为了配合身体协调，后脚有略微踮脚的动作，由此交替。
在此过程中，弹簧测力计的指针用弹簧测力计探究超重与失重■成都新世纪外国语学校八年级（7）班袁梓童图1图2发明与创新·中学生282020.7研究性学习创造天地便出现一高一低的情况，类似波浪线。
（2）骑车时a.过程与现象将弹簧测力计用胶布粘在自行车上（尽量使弹簧测力计垂直于地面），调零完毕后，推动车子来回作匀速运动，运动轨迹尽量保持在一条直线上。
在运动过程中，观察弹簧测力计的示数变化。
向左运动时，中性笔与弹簧测力计整体向右偏，指针摇摆；向右运动时，中性笔与弹簧测力计向左偏，指针同样摇摆。
当车子停止运动时，相比之前“走路”时的指针变化幅度小很多，几乎都在0.1N。
超重和失重教具2
设计三：麦冬谭逢财钟春丽李彦
弹簧秤加装定向片与记忆指针，自行改装成
的“记忆型”，如图所示。
通过拉重物使之处于
超重或失重状态，重物对弹簧秤的拉力大小可以
通过指针的偏转来显示，通过定向旋钮，记忆指
针分别可以“定格”压力在变化过程中的最大和
最小值。
步骤①：超重失重演示器静止时，观察示数，
该示数为重物对弹簧秤的压力，等于重物的重力。
步骤②：拉动重物使之向上加速并停止过程。
观察到示数大于重物的重力；演示器停止的过程
中，观察到示数小于重物的重力。
设计四：滕炳华徐剑勇覃文姣陈增丽
失重实验：
用一个矿泉水瓶，在其下端侧面钻一小孔，瓶内装满水，便有水从小孔射出，让瓶子自由下落，则没有水从小孔射出，说明水完全失重。
超重实验：
用卷筒纸巾吊住一物体，静止时纸巾未断，将物体加速往上拉，纸巾却断了，说明物体超重。
超重和失重(11.19)
结思束考语 与讨论 2.人站在体重计上，迅速下蹲的过程
体重计示数如何变化？ 先向下加速，失重；后向下减速，
超重。故体重计示数先减小后增大。
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结束语读一读
G-T=ma T=G-ma T<G 失重
G-T=ma T=G-ma T<G 失重
T-G=ma T=G+ma T>G 超重
思考：若加速度a竖直向下且a=g，则T=?
超重和失重(11.19).
完全失重（现象）：
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 为零的现象。—— 一种特殊的失重现象
产生条件：物体具有竖直向下的加速度a=g
结观束察语 与思考
用弹簧秤测物体的重 力时，弹簧秤的示数一定 等于物体的重力大小吗？
结观束察语 与思考
用体重计测人的 体重时，体重计的示 数一定等于人的重力 大小吗？
一、超重和失重现象
1、超重（现象）：物体对支持物的压力（或对悬挂物
的拉力）大于物体所受重力的现象。
2、失重（现象）：物体对支持物的压力（或对悬挂物
向上 向上
向上 向下
向下 向下
向下 向上
T>G
T<G
T<G
T>G
超重
失重
失重
超重
实验结论：超重的产生条件是物体具有向上的加速度
失重的产生条件是物体具有向下的加速度 超重、失重现象与速度方向无关，与加速度方向有关
三、超重和失重现象的解释
T va
T va
T va
T va
G
G
学生创新实验
超重与失重演示仪教具制作制作者：牛鹏，何一帆，吴涛指导教师：蹇立强（湖北省老河口市江山中学403班 441813）【实验原理】假设一个人站在升降机的磅秤上，升降机以匀加速竖直上升和匀加速竖直下降。
为了讨论方便，设人重量是mg，匀加速运动的加速度为a，磅秤上的读数是N，且以上各字母均是纯数量，用正、负号来表示它们的方向。
设竖直向上为正方向。
第一种情况下，升降机向上匀加速运动，磅秤上的读数为N=mg＋ma＝m(g＋a)＞mg我们把人在这种情况下所处的状态叫“超重”现象。
第二种情况下，升降机向下匀加速运动，N=mg-ma=m(g-a)＜mg我们把人在这种情况下所处的状态叫“失重”现象。
同样，当物体竖直向下匀减速与向上匀减速运动时，也会有超重与失重现象。
分析的方法是一样的。
我们可以自制仪器，用下面的方法来说明这个道理。
【制作方法及操作现象】紧捏铁架外侧的弹簧加速向下拉.此时实验装置会加速上升同时绿色灯泡发光此时处于超重状态.当实验装置运动到铁架上端时下端弹簧对其有拉力然后将外侧弹簧加速向上拉此时实验装置加速下降.同时红灯亮.此时处于失重状态材料：装置器材。
1号电池2节，导线若干，红绿灯泡各一个弹簧2长2短，小木片 4个两节串联的1号电池圆型管一个（内径比一号电池稍大）。
辅助装置器材。
定滑轮2个铁架长弹簧2个长细线【实验装置的安装】将一长一短两弹簧穿透木片并固定（伸出的部分用于接线）然后将一个木片固定在圆柱管下端，另一个木片上的弹簧与电池负极相连(当竖直时上边长弹簧对电池有拉力同时下边弹簧对电池有弹力)，，上边短弹簧与下边长弹簧连接的导线都在红灯泡上，上边的长弹簧与下边的短弹簧的连线都在绿灯泡上。
铁架的安装把两个定滑轮按在铁架上方，定滑轮下的铁架上有两个小孔将弹簧固定在铁架的底座上并用一根细线连接.【实验原理】1，超重，当实验装置加速上升时装在内的电池会出现超重现象所以电池会压缩下面的长弹簧致使电池正极接触下面短弹簧此时电路为通路2，失重当实验装置加速下降时装置内的电池会出现失重现象，由于电池的重力消失所以上面的弹簧收缩下面的弹簧将会伸长所以电池的负极将会与上面短弹簧接触形成通路。
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河北zzzzz学院2013—2014学年度第 1 学期物理系物理专业技能训练（Ⅱ）
班级：
姓名： zzzzz
学号：
一、教具研究的项目
小球超重与失重的实验研究
二、研究目的及要求
1：了解超重与失重的现象。
2：知道怎样的情况下小球是处于超重与失重的状态。
3：理解并研究产生超重与失重的条件。
4：实践生活中超重与失重的应用。
三、实验所需仪器
小铁球、改造后的台称、弹簧、电源、木板等。
四、实验观察的现象
1、开始前，台秤上未放任何东西，表盘指针指在720克的位置
2.、将小球挂于弹簧下端时，处于平衡位置，表盘指针处于980克的位置、
3、接通电源，将小球和托盘天平接触（由于托盘天平经过改造通电后可以吸引铁性物质）。
此时表盘指针处于中间位置约980克处。
3、断开电源，小球与台秤的底座脱离，开始上下振动。
4、当小球刚刚释放，小球处于最下端是表盘指针指向大约1120克。
竖直向上运动，到达平衡位置前，表盘指针读数比980克偏大。
超过平衡位置后，到达顶端前读数都比980克偏小。
到达最顶端时指针读数为约840克
5、竖直向下运动，顶端到平衡位置过程，表盘读数都比980克偏小。
从平衡位置到低端，表盘读数比980克偏大。
到达最低端读数约为1120克。
五实验分析
1、当小球挂在弹簧下时，弹簧静止，处于平衡状态，此时指针读数为小球的重量值。
图1
2、当小球刚刚被释放时，处于最下端，开始竖直向上运动，此时小球受到两个力的作用，重力与弹簧拉力，方向相反。
未达到平衡位置时，指针数值也大于小球重力的数值，即弹簧拉力F大于重力G。
那么小球处于超重状态。
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的情况，叫超重。
图2
3、小球向上运动未达到平衡状态时，由于拉力大于重力，所以小球有竖直向上的加速度此时的小球处于超重状态。
所以我们说，当物体有竖直向上的加速度或有竖直向上的加速度分量时，物体超重，这就是超重的条件。
4、当小球竖直向上运动，刚刚超过平衡状态时，小球受到两个力的作用，竖直向上的弹簧力F和竖直向下的重力G。
表盘指针读数偏小，即弹簧力F下于重力G，那么小球处于失重状态。
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力的情况，叫失重。
、
图3
5、小球超过平衡状态但弹簧仍处于拉伸状态时，拉力小于重力，此时小球有向下的加速度，小球失重。
我们说，当物体有竖直向下的加速度或有竖直向下的加速度分量时，
物体失重，这就是失重的条件。
6、当小球竖直向下运动时，情况如下，只要有向上的加速度，小球就处于超重状态，有向下的加速度小球处于失重状态。
如图所示：
图4
六、实验误差
由于实验仪器的老旧和本身存在的误差，在读取数值时存在误差，但是大体趋势是可靠的，所以依旧能够把实验结论呈现出来。