离心力

【实验目的】

演示弹性圆环在离心力的作用下变扁的物理现象。

【实验器材】

离心力演示仪，如图3-1所示。其结构是两只相互垂直的圆环，固定在电机转轴上，圆环可随电机转动而转动，轴上有一弹簧支承着圆环使其保持圆形。仪器性能参数：电源电压～220V，电机转速1200转/分。

图3-1

【实验原理】

  设一长度为的细绳，一端系一质量为的物体，另一端固定，让其在光滑水平面上绕固定点作圆周运动，随它一起转动的参照系中，会发现物体受到一个远离中心的“惯性力”称为离心力。显然，离心力大小为

（3-1）

方向沿半径向外，式（3-1）中为转动速率，为角速度。

【实验操作与现象】

1．接通电源。

2．按下启动开关，电机开始旋转，圆环也随之转动，注意观察圆环形状。随着转速的加快，作用于圆环上的惯性离心力迫使圆环壁向外拉，圆环克服轴上弹簧的弹性力逐渐变扁。

3．松开电源按钮开关，圆环将恢复原状。

【注意事项】

1．不要长时间按住启动开关，看到圆环形变现象即可。