利用DIS探究超重、失重现象

方　文　严国柱

(1. 江苏省无锡市硕放中学，江苏　无锡　214142；

2. 江苏省梅村高级中学，江苏　无锡　214112)

利用DIS探究超重、失重现象

方文1严国柱2

(1. 江苏省无锡市硕放中学，江苏无锡214142；

2. 江苏省梅村高级中学，江苏无锡214112)

摘要：传统实验装置演示超重和失重现象时由于受到仪器原理等因素的制约，变化过程时间短，学生无法仔细观察与定量分析实验数据.而利用DIS数字化实验、传感器等实验设备，让学生自己动手探究了超重失重的过程，有利于学生直观、形象的认识超重和失重现象，理解超重和失重、完全失重现象的本质.

关键词：高中物理；超重和失重；DIS数字化实验

1问题的提出

在人教版必修1第四章《牛顿运动定律》第7节《用牛顿运动定律解决问题(二)》中研究了超重和失重现象.教材以电梯启动、制动时，体重计的读数变化为问题引入，分析了超重和失重的现象和特点，指出：“人站在体重计上，下蹲、起立，也能看到超重和失重现象”.在教学实践中，电梯实验和体重计实验都属于定性实验，都不能对动态的物理过程做出定量的测量，只能暂停进行超、失重现象的演示.要理解超重和失重现象的本质，可先从实验角度定量研究其现象，再从理论推导其本质.

现阶段研究超重和失重现象的主要方法有以下几方面：利用拍摄电梯启动、运行、制动时体重计读数变化视频进行研究(如图1)；利用人站在体重计上下蹲、起立体重计读数变化现象进行研究(如图2)；利用超重和失重演示仪进行研究[1](如图3)；……