超重失重演示器

唐益康

物體相對(duì)于地球有豎直向上的加速度就會(huì)產(chǎn)生超重現(xiàn)象，反之則會(huì)產(chǎn)生失重現(xiàn)象。

超重、失重是高中物理教學(xué)的難點(diǎn)，傳統(tǒng)的超重、失重演示裝置中，傳動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)不僅需連接電線，使用后期還需更換電機(jī)，非常不便。

我對(duì)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)及缺點(diǎn)予以研究改良，設(shè)計(jì)了一種超重失重演示器。它主要包括放置盤、緩沖棉墊和重物塊。放置盤的內(nèi)側(cè)底部安裝一個(gè)與顯示器電性連接的壓力傳感器，重物塊置于重物放置托盤的頂部。

頂部托桿的兩個(gè)通孔底部均安裝一個(gè)彈簧，當(dāng)重物塊或放置盤迅速上升時(shí)，頂部先觸碰彈簧底部，產(chǎn)生緩沖力。同理，底部的緩沖棉墊也能避免重物塊或放置盤直接撞擊而發(fā)出碰撞的聲音，防止重物塊和放置盤因碰撞而損壞。緩沖棉墊的外側(cè)有一圈護(hù)欄狀結(jié)構(gòu)，可避免物塊丟失。

使用前，先將顯示器內(nèi)的鋰電池充滿電，測(cè)試超重時(shí)，將實(shí)驗(yàn)塊放入放置盤內(nèi)，此時(shí)放置盤處于底部。將重物塊放在重物放置托盤的頂部并迅速松開，重物塊快速降落帶動(dòng)放置盤上升，此時(shí)觀看顯示器的讀數(shù)變化即可。

測(cè)試失重時(shí)，先將實(shí)驗(yàn)塊放入放置盒，用手向下拉尼龍繩的另一端直至底部，將重物塊掛在放置盤的底部后松開尼龍繩，重物塊迅速帶動(dòng)放置盤向下移動(dòng)，觀察顯示器數(shù)據(jù)變化即可。