弹簧测力计演示超重与失重

实验目的

观察超重、失重现象，理解其与加速度方向的关系。

实验原理

设钩码质量为m，弹簧拉力为F。取向上为正，由牛顿第二定律F-mg=ma。加速度向上（加速上升或减速下降）时F>mg，为超重；加速度向下（加速下降或减速上升）时F<mg，为失重；当a=g向下时F=0，为完全失重。重力本身并未改变。

实验器材

• 弹簧测力计
• 钩码
• 竖直上下运动的演示对象
• 示数读取区域

实验步骤

1. 让钩码静止悬挂，读出测力计示数，此示数等于钩码重力。
2. 使钩码向上加速运动，观察示数变化。
3. 使钩码向上减速运动，观察示数变化。
4. 使钩码向下加速运动、向下减速运动，分别记录示数。
5. 对比各阶段示数与静止时示数，并判断加速度方向。

实验现象与结论

加速上升和减速下降时示数大于静止时示数，为超重；加速下降和减速上升时示数小于静止时示数，为失重。是否超重或失重只取决于加速度方向，与速度方向无关。

注意事项

• 钩码要挂牢，防止脱落砸脚
• 测力计不要超过量程

常见问题

超重是不是物体的重力变大了？

不是。重力不变，只是物体对测力计的拉力（视重）大于重力。

怎样判断超重还是失重？

看加速度方向：向上为超重，向下为失重，与物体向上还是向下运动无关。