科里奥利力

【实验目的】
利用演示仪演示科里奥利力的存在。
【实验器材】
1.转盘(圆盘),以支承轴为轴自由转动,2.导轨,3.小球,4.转盘支承轴,5.演示仪支承座,如图4-1所示。


【实验原理】
    当小球在一作转动的圆盘上运动时,以盘为参照系,会受到惯性力。其中一部分是与小球的相对速度有关的横向惯性力称为科里奥利力,其表达式为:
             (4-1)
其中为小球的质量,为小球相对于转动系的速度,为转盘旋转的角速度。
【实验操作与现象】
1.当转盘静止,不转动,此时质量为的小球沿轨道下滑,其轨迹沿圆盘的直径方向,不发生任何的偏离。
2.使转盘以角速度转动,同时释放小球,沿轨道滚动,当小球落到圆盘时,小球将偏离直径方向运动。
3.如果从上向下看圆盘逆时针方向旋转,即方向向上,当小球向下滚动到圆盘时,小球将偏离原来直径的方向,而向前进方向的右侧偏离,如图4-2所示。如果圆盘转动方向相反,从上向下看,圆盘顺时针方向旋转,即方向向下,当小球向下滚动到圆盘时,小球向前进方向的左侧偏离,如图4-3所示。

           图4-2                                 图4-3