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2013年6月20日上午10时，浩瀚太空中，我国女航天员王亚平在距离地面约300公里的天宫一号上为青少年进行了一次太空授课，这使她成为中国首位"太空教师"。这是全球第二次太空授课，第一次是2007年，美国女航天员芭芭拉·摩根（Barbara Morgan）在国际空间站上通过视频给地面上的学生们上了25分钟课，主要是展示航天员在太空怎样运动、如何喝水等情景。而此次王亚平的太空授课，着重通过实验演示了失重环境下的一些物理现象。地面课堂设在人大附中，来自北京16所学校的335名学生参加了太空授课，中央电视台全程直播了太空授课并进行了天地互动问答，全国8万余所中学的6000余万名师生同步收听收看了太空授课。
王亚平在此次讲课中主要演示了五个实验，聚焦于失重环境下物体运动的两种特性：质量测量、单摆运动及陀螺实验，展示失重环境中物体运动的特点；水膜和水球实验，展示失重条件下液体表面张力的作用。这些实验看起来简单，但背后蕴藏着丰富的物理内涵。让我们来逐一解读本次太空授课中的物理实验。
失重是太空中最独特的现象。授课一开始，王亚平就请本次飞行的指令长聂海胜表演了一段只有武侠小说中身轻如燕的武林高手才有的"空中悬浮"绝技，及被推动后在空中的漂移运动。其实，这些都是在失重环境下的典型现象。
地球上的重力来源于地球对物体的引力，我们平时称重实际上测量的是重物对支撑物的压力，其大小等于重物所受到的支撑力，这被称为表观重力。所谓失重，是指物体的表观重力小于其受到的引力（即重力）的现象。举个例子来说，在一个重力加速度为g的地方，若有一个电梯以加速度a下降，则在电梯内测到质量为m的物体的表观重力为m(g-a），小于其重力mg，表现为失重。若电梯以重力加速度g下落，则内部的重物与其一道做自由落体运动，在电梯中看物体则处于漂浮状态，表观重力等于零，称为完全失重。在轨道上运行的航天器中，由于物体与航天器一同绕地球运动，具有相同或相近的运动状态，因此它们具有非常接近的向心加速度，和电梯的情况类似，其内部的物体处于完全失重或非常接近于完全失重（其表观重力小于0.001g，被称为微重力）的环境中。在微重力环境中，由于几乎感受不到重力了，这一环境要素的改变导致了我们在地面上习以为常的物理现象发生了巨大的变化，使得一些在地面常重力环境中被重力所掩盖了的次要因素或次级效应彰显出来。科学家通过微重力科学实验，观测不同于地面常重力环境中的独特物理现象，揭示其内在机理，因此促成了一门新的学科"微重力科学"的发展。本次太空授课所做的就是几个展示在微重力条件下物体行为的很有意思的实验。
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