人教版高一物理必修 1 备课资料 7《用牛顿定律解决问题》（二） 一、观察失重现象的实验 1.用螺帽观察失重现象 用细绳两端分别系着一个螺帽，拿着其中一个螺帽，可观察到由于另一螺帽的重力，细绳被拉紧.放手让螺帽自由释放，两螺帽处于完全失重状态，即可观察到绳子不再被拉直. 2.用冰淇淋纸杯做失重实验 如图 4-7-13，把两个金属螺母（M10-12 毫米）拴在一根橡皮筋的两端，再把橡皮筋的中点用一短绳固定在冰淇淋纸盒（或铁罐）底部正中，让螺母挂在空盒的口边上.图 4-7-13 实验时让空盒从约 2 m 的高处自由下落，你会发现螺母被橡皮筋拉回盒中，并发出“咔哒”的撞击声.请你试一试，并思考下列问题： （1）为什么下落时，螺母会被拉入到盒内？ （2）在空盒放手后的初始阶段，螺母是否以重力加速度 g 自由下落? （3）放手后，空盘是否以重力加速度 g 下落？ 3.用手电筒做超重、失重实验 将手电筒竖直向上放置，打开开关，旋松后盖使小电珠恰能点亮.实验时手持电筒，保持它在竖直方向，突然向上运动，你会看到小电珠熄灭. 如果使上述电筒的后盖稍许再旋松一点，直至小电珠刚刚熄灭，然后手持手电筒突然向下运动，小电珠就会点亮. 4.用薄纸和重物演示失重 如图 4-7-14 所示，在一个平板 C 上放一个较重（不小于 500 g）的重物 P，把一张薄纸条 A 的一端压在重物和平板之间，纸条尽量薄并且不结实.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.图 4-7-14 二、超重与失重的实验测定 1.实验装置如图 4-7-15 所示，让重物在平衡位置 O 处上下做简谐运动.当重物在 OC 段运动时，具有向下的加速度 a，由支架、重物和弹簧组成的系统处于失重状态.此时系统对电子秤的压力小于系统的重力，回复力 F 即为“失去”的重力，失重的时间为 T/2.在 C 处失重现象最明显.当重物在 BO 段运动时，具有向上的加速度 a，由支架、重物和弹簧组成的系统处于超重状态.此时系统对电子秤的压力大于系统重力，回复力 F 即为“超出”静止时系统的重力，超重时...
