科里奥利力(可编辑修改word版)

科里奥利力

科技名词定义

中文名称：科里奥利力

英文名称：Coriolis force

其他名称：地转偏向力

定义：由于地球自转运动而作用于地球上运动质点的偏向力。

所属学科：大气科学（一级学科）；大气（二级学科）

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

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科里奥利力

科里奥利力（Coriolis force）有些地方也称作哥里奥利力，简称为科氏力，是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。科里奥利力来自于物体运动所具有的惯性。

目录

认识历史

物理学中的科里奥利力

科里奥利力的数学推导科

里奥利力产生的影响科

里奥利力的应用

科里奥利加速度认

识历史

物理学中的科里奥利力科

里奥利力的数学推导科

里奥利力产生的影响科

里奥利力的应用

科里奥利加速度

展开

编辑本段认识历史

旋转体系中质点的直线运动科里奥利力是以牛顿力学为基础的。1835 年，法国气象学家科里奥利提出，为了描述旋转体系的运动，需要在运动

方程中引入一个假想的力，这就是科里奥利力。引入科里奥利力之后，人

们可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体系中的运动方

程，大大简化了旋系的处理方式。由于人类生活的地球本身就是一个巨大

的旋转体系，因而科里奥利力很快在流体运动领域取得了成功的应用。

编辑本段物理学中的科里奥利力

在旋转体系中进行直线运动的质点，由于惯性，有沿著原有运动方向继续运动的趋势，但是由于体系本身是旋转的，在经历了一段时间的运动之后，体系中质点的位置会有所变化，而它原有的运动趋势的方向，如果以旋转体系的视角去观察，就会发生一定程度的偏离。

如上图所示，当一个质点相对于惯性系做直线运动时，相对于旋转体系，其轨迹是一条曲线。立足于旋转体系，我们认为有一个力驱使质点运动轨迹形成曲线，

科里奥利

自转）。由于傅科首先提出并完成了这一实验，因而实验被命名为傅科摆实验。3信风与季风

地球表面不同纬度的地区接受阳光照射的量不同，从而影响大气的流动，在地球表面延纬度方向形成了一系列气压带，如所谓“极地高气压带”、“副极地低气压带”、“副热带高气压带”等。在这些气压带压力差的驱动下，空气会沿着经度方向发生移动，而这种沿经度方向的移动可以看作质点在旋转体系中的直线

科里奥利力

运动，会受到科里奥利力的影响发生偏转。由科里奥利力的计算公式不难看出，在北半球大气流动会向左偏转，南半球大气流动会向右偏转，在科里奥利力、

大气压差和地表摩擦力的共同作用下，原本正南北向的大气流动变成东北－西

南或东南－西北向的大气流动。

随着季节的变化，地球表面延纬度方向的气压带会发生南北漂移，于是

在一些地方的风向就会发生季节性的变化，即所谓季风。当然，这也必须牵涉

到海陆比热差异所导致气压的不同。

科里奥利力使得季风的方向发生一定偏移，产生东西向的移动因素，而

历史上人类依靠风力推动的航海，很大程度上集中于延纬度方向，季风的存在

为人类的航海创造了极大的便利，因而也被称为贸易风。

4热带气旋

马桶下水方向与科氏力有关热带气旋(北太平洋上出现的称为台风)的形

成也受到科里奥利力的影响。驱动热带气旋运动的原动力一个低气压中心与周

围大气的压力差，周围大气中的空气在压力差的驱动下向低气压中心定向移动，这种移动受到科里奥利力的影响而发生偏转，从而形成旋转的气流，这种旋转

在北半球沿着逆时针方向而在南半球沿着顺时针方向，由于旋转的作用，低气压中心得以长时间保持。

5对分子光谱的影响

科里奥利力

dt 时间内 A 的增量是

dA＝A（t＋ dt）－ A（t）=（ω×A）dt

如果矢量同时相对于S′有一个增量dA′，则相对于 S 的增量将是

dA＝（ω×A）dt＋dA′于是我们有一般关系式：

或者写作符号等式：

显然，将位置矢量代入上式可得到速度的变换关系：

式中带撇的导数仅表示是在S′系中进行而已，而并不表示时间上有什么

不同.这对于其它矢量也适用.比如，任意矢量可以用两个起自原点的矢量来代替.以上做法完全可以推广到 3 维情形.符号等式（2.7.2）是线性的

（满足分配律）.对于速度矢量，我们有

可见在 S 系中的观察者看来，加速度由 3 部分组成.第一项是S′系中

的

加速度.当质点在S′系中静止时，第三项的意义就可以明显看出：

ω×（ω×r）=-（ω·ω）ρ （2.7.5）

即向心加速度.第二项称为科里奥利加速度（Coriolis

acceleration），这一项只有当质点在S′系中运动时才有非零的值.*

（2.7.4）式与平面极坐标中的加速度表示式（§1.5）是否一致？如果角速度

不是常矢量，（2.7.3）式和（2.7.4）式是否正确？如不正确，应该怎样修改？

下面我们讨论地球转动的影响.自转着的地球取作S′系，一个“不转的”地球（平动框架）为 S 系.在地球参考系中，质点受到的重力加速度为g＝g0-2ω×v′-ω×（ω×r）（2.7.6）

我们知道

g0≈9.8m/s2

ω＝7.292 ×10-5rad/s

相比之下，惯性离心（centrifugal）项就小得多，

|ω×（ω×r）|≤ω2R≈3.39×10-2m/s2＜＜g0

这样将它合并到有效重力加速度中去，（2.7.6）式就可以写成

mg＝mgeff- 2mω×v′ （2.7.7）

最后一项即为运动物体上的科里奥利“力”.需要注意的是，这一项完全

是由坐标系变换而来的，或者说是由于旋转坐标系中的观察者的看法与平动坐标系中的不一样而产生的.通常我们可以说，科里奥利‘力’是运动学效应.*科里奥利力与纬度有关吗？南半球和北半球情况有区别吗？

根据（2.7.7）式可以对落体的偏向作出判断.粗略地说，落体的速度（零级近似）在-r 方向.对于北半球，可以判定速度将偏向东方，也就是在-2mω× v′～ωk×er= ωej方向.所谓落体偏东就是指的这件事.如果从（2.7.6）式考虑，结果会如何呢？

*讨论：上抛物体会落在抛出点吗？

地表的运动也一样受到科里奥利力的影响.从图 2－18 可以看出旋转导致运动偏向前进的右手方向.我们可以将速度分解以求得定量的结果：-2ω×（vθeθ＋vjej）＝2ω（vθeθ×k＋vjej×k）

＝2ω（－vθcosθej＋vjeρ）

＝2ωcosθ（－vθej＋vjeθ）

＋2ωvjsinθer

式中径向项由于 g 项的存在可以忽略.前两项精确地显示了加速度指向运动方向的右手边.

科里奥利力演示图

有关科里奥利力的典型例子有大气中的气旋（whirling）.在天气预报节目中，你也许见到过卫星云图中逆时针的气旋.在南半球这种气旋是顺时针的. 傅科（Foucault， 1819-1868）摆是展示地球旋转的极好例子.1850 年，傅科在巳黎的万神殿（Pantheon）用了一个摆长为 67m 的摆，摆平面的偏转明确地告诉人们地球是在旋转着的.

科里奥利力在微观现象中也有所表现.例如，它使得转动分子的振动变得

复杂了，使得分子的转动和振动能谱之间相互影响。

重症肌无力的护理

重症肌无力的护理 一、概念：是一种神经-肌肉接头部位因乙酰胆硷受体减少而 出现传递障碍的自家免疫性疾病。 本病少数可有家族史。 见于任何年龄，约60%在30岁以前发病，女性多见。 发病者常伴有胸腺瘤。除少数起病急骤并迅速恶化外，多数起病隐袭。 二、病因病理 1、近年来根据超微结构的研究发现，本病主要是突触后膜乙酰胆硷受体（AChR）发生的病变所致。 2、很多临床现象也提示本病和免疫机制紊乱有关。 三、临床分型 1、Osserman分型:被国内外广泛采用，便于临床治疗分期和预后判断。 I型：眼肌型（15-20%），仅眼肌受累。

IIA型：轻度全身型（30%），进展缓慢，无危象，可合并眼肌受累，对药物敏感。 IIB型：中度全身型（25%），骨骼肌和延髓部肌肉严重受累，但无危象，药物敏感性欠佳。 III型：重症急进型（15%），症状危重，进展迅速，在数周至数月内达到高峰，有呼吸危象，药效差，胸腺瘤高发，常需做气管切开或借助呼吸机进行辅助呼吸，死亡率高。 IV型：迟发重症型（10%），症状同III型，但从上述I型发展为IIA型、IIB型，经2年以上的进展期逐渐发展而来。 Ⅴ型肌萎缩型，即在起病半年内即开始肌萎缩。 2、重症肌无力的其他分型 ⑴青少年型和成人型：重症肌无力常见于20-40岁。85%-90%全身型重症肌无力可发现乙酰胆碱受体抗体，单纯眼肌型发现率为50-60% ⑵新生儿重症肌无力：约有12%重症肌无力母亲的新生儿有吸吮困难、哭声无力、肢体瘫痪，特别是呼吸功能不全的典型症状。生后48小时内出现症状，持续数日至数周，症状逐步改善，直至完全消失。 四、临床表现 1、临床临床特征晨轻暮重 2、主要表现为部分或全身骨骼肌易于疲劳，在活动后加重，体息后减轻 3、眼肌型重症肌无力的症状为眼外肌麻痹，可出现眼睑下垂、

科里奥利力与季风气候

科里奥利力（地转偏向力） 定义：由于地球自转运动而作用于地球上运动质点的偏向力。 是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。科里奥利力来自于物体运动所具有的惯性。 产生原因简述如下：物体为保持水平惯性运动，经纬网因随地球自转而产生相对加速度。 存在条件：非赤道地区对于地面拥有水平运动方向速度分量的物体大小： f=2mvωsinφ（后附证明） m为物体质量 f为地转偏向力的大小 v为物体的水平运动速度分量 ω为地球自转的角速度 sin是正弦函数 φ为物件所处的纬度 方向 垂直于物体速度的水平分量方向，北半球向右，南半球向左 物理学中的科里奥利力 在旋转体系中进行直线运动的质点，由于惯性，有沿著原有运动方向继续运动的趋势，但是由于体系本身是旋转的，在经历了一段时间的运动之后，体系中质点的位置会有所变化，而它原有的运动趋势的方向，如果以旋转体系的视角去观察，就会发生一定程度的偏离。 当一个质点相对于惯性系做直线运动时，相对于旋转体系，其轨迹是一条曲线。立足于旋转体系，我们认为有一个力驱使质点运动轨迹形成曲线，这个力就是科里奥利力。 科里奥利力实际上是不存在的，是由于人处在转动系中时所认为的匀速直线运动与惯性系中的匀速直线运动不同所致。对于转动系中的人来说，匀速直线运动是指物体相对于转盘的速度不变的运动。而对于在惯性系中的人来说，匀速直线运动是指相对地面速度不变的运动。于是可以通过按照两个参考系的匀速直线运动的标准分别计算极短时间dt内的位移，然后再在转动系中分析这两个位移的差异，进而求出科里奥利力。 关于科里奥利力的较严格的数学证明 首先将运动分为纬线（速度记为vx，正方向与地球自转方向相同）和经线（速度记为vy，正方向自南向北），并设地球半径为R，地球角速度为ω，物体质量为m，纬度为θ（北纬正值，南纬负值），一切计算忽略公转。 1.纬线方向 若物体静止，则其相对于太阳速度为v0=ω*R*cos θ……① 受向心力fn0=v0^2/(R*cos θ)*m……② 又此时相对地球静止，因此所受合力即为向心力fn0，该力与大地平行方向上的分力即为向心力在与大地平行方向上的分力，也即fn0*sin θ 当物体沿纬线方向以速度vx运动时，相对于太阳速度为v=vx+v0 受向心力fn'=(vx+v0)^2/(R*cos θ)*m……③ 此时所受地球的引力、支持力等合力在与大地平行方向上不变，仍为fn0*sin θ。但向心力已变为fn'*sin θ。 若以地球为非惯性参考系，则该物体受到惯性力：fn=fn'*sin θ-fn0*sin θ……④ 由①②③④得：fn=(2vx*v0+vx^2)/(R*cos θ)*m 又因为vx<

重症肌无力护理常规

重症肌无力护理常规 按内科及本系统疾病的一般护理常规执行。 【病情观察】 1、意识状态、呼吸频率、节律、呼吸音、心率。 2、有无肌无力加重，吞咽、视觉障碍程度。 3、自理能力和需要，有无担忧、焦虑、自卑异常心理。 【症状护理】 1、监测生命体征、血氧饱和度及用药反应。注意观察肌无力危象等并发症。 2、保持呼吸道通畅，床边备好吸引器，必要时准备气管切开手术用物及呼吸机供紧急需要。 3、重症病人，卧床休息取半卧位，加用床挡。避免加重疲劳的不必要活动。 4、定时协助改变体位、拍背。遵医嘱给予雾化吸人，做被动运动和局部按摩。 5、清除活动范围内的障碍物，避免冲撞病人，协助病人使用暖水瓶。 6、严格执行用药时间和剂量。禁止使用一切加重神经肌肉传递障碍的药物，如吗啡、利多卡因。链霉素、卡那霉素、庆大霉素和磺胺类药物。 7、重症肌无力危象： （1）绝对卧床休息，抬高床头。 （2）维持呼吸，观察呼吸型态，遵医嘱给氧和呼吸兴奋剂，气管切开，呼吸机辅助呼吸。 （3）吸痰前为病人翻身，拍背，定时雾化吸人。 （4）保持静脉通畅，采取不同措施解除危象。 （5）准备纸、笔、提示板等交流工具，了解病人需要。 【一般护理】

1、轻症者充分休息，避免疲劳、受凉、感染、创伤、激怒。病情进行性加重者需卧床休息。 2、饮食上给予高热量、高蛋白、高维生素饮食，避免干硬和粗糙食物。吞咽困难或咀嚼无力者给予流食或半流食，必要时鼻饲。服药后40分钟左右进食。 3、做好口腔护理，皮肤护理，保持衣裤清洁，勤更换内衣内裤。 4、鼓励病人表达心中的焦虑，给其提供适当的帮助。 【健康指导】 1、病人出院后随身带有卡片，姓名、年龄、住址、诊断证明，目前所用药物和剂量，携带急救盒，以便在抢救时参考。 2、避免过劳、外伤、精神创伤，保持情绪稳定，按时服药，避免受凉感冒及各种感染。在呼吸道感染疾病流行期，尽量少到公共场所。 3、在医师指导下合理使用抗胆碱酯酶药物。 4、生育年龄的妇女应做好避孕工作，避免妊娠、人工流产等。 5、鼓励病人参加家人和朋友的郊游或旅行。

重症肌无力患者的观察护理

重症肌无力患者的观察护理重症肌无力（myasthenia gravis）是一种神经-肌肉接头部位因乙酰胆碱受体减少而出现传递障碍的自身免疫性疾病。临床主要特征是局部或全身横纹肌于活动时易于疲劳无力，经休息或用抗胆碱酯酶药物后可以缓解，也可累及心肌与平滑肌，表现出相应的内脏症状。 1．病因与发病机理 根据超微结构的研究发现，本病主要是突触后膜乙酰胆碱受体（AChR）发生的病变所致。电镜检查见终板的突触前神经末梢中的囊泡数目和直径均无改变，但突触间隙变宽，突触后膜的皱褶变浅变少，所以突触后膜的面积和乙酰胆碱受体数量减少。多数学者认为重症肌无力是细胞免疫依赖、体液介导的自身免疫性疾病，与胸腺异常有关，也可能与某些遗传因素有关。 2．病理 受累骨骼肌的肌纤维和小血管周围可见淋巴细胞浸润，称为淋巴溢。急性和严重病例中，肌纤维有散在灶性坏死，并有多形核和巨噬细胞渗出与浸润。晚期病例，可见骨骼肌萎缩。少数患者可有局灶性或弥散性心肌炎样改变。 3．临床表现 （1）本病见于任何年龄，约 60%在 30 岁以前发病，女性多见，发病者常伴有胸腺瘤。除少数起病急骤并迅速恶化外，多数起病隐匿，主要症状为骨骼肌稍经活动后即感疲乏，短时休息后又见好

转。检查见肌肉有不同程度的无力以及反复收缩后无力的加重。症状通常晨轻晚重，亦可多变。病程迁延，可自发减轻缓解。感冒、情绪激动、过劳、月经来潮、使用麻醉、镇静药物、分娩、手术等常使病情复发或加重。到后期，肌无力症状恒定不再变化。全身所有横纹肌均可受累，受累肌肉的分布因人因时而异，颅神经支配的肌肉特别是眼外肌最易累及，常为早期或唯一症状；轻则眼球运动受累，多呈不对称性眼睑下垂，睁眼无力、斜视、复视、有时双眼睑下垂交替出现；重者双眼球固定不动。少数眼内肌也可受累，瞳孔散大，对光反射迟钝或消失。面肌、咽、喉、软腭、舌肌、颈肌和肩胛肌受累，也可涉及呼吸肌、下肢近端肌群以至全身肌肉。症状长期局限于某些横纹肌群者，称局限型重症肌无力，如“眼肌型”、“延髓肌型”；涉及全身称为“全身型”。但两者常难绝对分开，往往是一种症状的延续和发展和两型症状同时出现。晚期的全身型患者，可有肩胛肌、肱二头肌、三角肌和股四头肌等的萎缩。 （2）重症肌无力危象 当病情突然加重或治疗不当，引起呼吸肌无力或麻痹而致严重呼吸困难时，称为重症肌无力危象。 A、肌无力危象抗胆碱酯酶药物剂量不足引起，由各种诱因和药物减量诱发。呼吸微弱、发绀、烦躁、吞咽和核痰困难、语言低微直至不能出声，最后呼吸完全停止。可反复发作或迁延成慢性。 B、胆碱能危象抗胆碱酯酶药物剂量过量引起，除呼吸困难症状外，也有乙酰胆碱蓄积过多症状：包括毒碱样中毒症状（呕吐、

科氏力公式推导

科氏力成因：非惯性系坐标系统下产生的附加作用力。 如图所示， 设在距圆心为r 的时刻，径向速度为v 沿Y 轴正向，切向速度为r ω沿轴X 正向。此时， X 轴的速度为0x v =r ω， Y 轴的速度为0y v v =， 则经历短暂时间dt 后，转盘转动角度=t θω， X 轴的速度为x v =()()()sin cos v dt r vdt dt ωωω++， Y 轴的速度为 ()()()cos sin y v v dt r vdt dt ωωω=++， 方法一：因为dt 是极小量，故()sin dt dt ωω=，()cos 1dt ω=，上两式变为 X 轴的速度为x v =()v dt r vdt ωω++， Y 轴的速度为()y v v r vdt dt ωω= ++， 故有 X 轴加速度为()02x x x v dt r vdt r v v a v dt dt ωωωω++??===， Y 轴加速度为()()0222y y y v v v r vdt dt v a r vdt r O dt dt dt ωωωωω?++?===+=+。

方法二：直接求极限， X 轴加速度为()()()00 0sin cos 2lim lim x x x dt dt v dt r vdt dt r v v a v dt dt ωωωωω→→++??===， Y 轴加速度为()()()0200cos sin lim lim y y y dt dt v v v dt r vdt dt a r dt dt ωωωω→→?++= ==。 切向加速度x a 即为科氏加速度，柯氏力2F m v ω=，当转动角速度矢量ω与质点线速度v 不垂直时，应将速度v 往垂直于ω的方向作投影，设夹角,v ωθ→→=，投影量为sin v θ，此时科氏力为2sin 2F m v m v ωθω→→==×切， 此外仍有径向向心加速度2y a r ω=，向心力2F m r ω=向。

科里奥利力

匀速转动系统中科里奥利力的推导 建立如上图所示的转动系统。记静止坐标系为参照系S ，转动坐标系xoy 为转动参照系S ’。两个参照系有共同的轴ok ，且xoy 坐标系作匀速圆周运动，角速度为。 假设有一个点P （质量为m ）在运动，其相对o 的位移为??r xi yj =+ 。这里需要注 意，xoy 坐标系是转动的，也就是说?i 和?j 是岁时间改变的：???di i j dt ω== ，???dj j i dt ω==- 。 现在，我们就可以通过对r 求两次导来求得质点P 的加速度了： ??()????dr d xi yj v xi yj x j y i dt dt ωω+===++- 222??????????????()()2()dv a xi x j yj y i x j x i y i y j dt xi yj yj xi xj yi ωωωωωωωω==++-+---=+-++- 上式中分三项，（1）x 和y 是P 相对转动参照系S ’的轴向加速度，合计为??a xi yj '=+ ，称 为相对加速度；（2）2??()yj xi ω-+=2r ω-? ，沿径矢r 指向o ，是由于xoy 系绕轴转动以角 速度ω转动引起的，称为向心加速度；（3）??2()xj yi ω- = 2v ω'-? ，由xoy 系统转动的角速度ω （=?k ω）和P 在xoy 中运动的速度v ' （=??xi yj + ）共同决定，方向垂直于ω 和v ' 所决 定的平面，2v ω'-? 称为科里奥利加速度，相应的有科里奥利力为 2mv ω'? 。

注：如果xoy坐标系是作变加速圆周运动，则在计算结果中会出现包含 d dt ω ω= 的项，这一 下称为切向加速度（这里不做详细推导）。

什么是科里奥利力

科里奥利力是在转动系统中出现的一种效应。法国工程师、数学家科里奥利（1792-1843）首先描述了这种力并用数学公式表示出来。当物体运动的参考系统为转动物体时（运动方向不沿转动轴），就出现科里奥利力。认识它对气象学、弹道学和海洋学的研究是极其重要的。科里奥利力的作用在生活中处处可见，自然界中人能接触到的科里奥利力表现在它决定风的方向以及飓风和龙卷风的旋转。地球是一个转动体系，它转动的角速度是不变的。但是地球各处运动的线速度因纬度高低而不同。因此，物体在地球上沿南北方向运动时就受到科里奥利力的作用。 换句话说，北（南）半球上的物体在沿经线运动时，就受到向右（左）的科里奥利力的作用，物体偏向东（西），因此，南北走向的河流东岸冲刷较多。 受河岸被冲刷的启发，有人建议采取适当的睡觉方式，使身体内的主要血管沿南北方向，血流就会增强对管壁的冲刷作用，使刚刚沉积在血管壁上的胆固醇被血流冲刷下来，这样就可以延缓血管的硬化，达到延年益寿的目的。 科里奥利曾任巴黎综合工科学校分析和力学副教授。1835年，在他发表的论文《论物系相对运动的方程组》中指出，在一个旋转面上，除了物体运动的通常效应外，还有与运动方向成直角的惯性力作用于物体。这种力作用的结果，是使物体本来应走的直线变成了曲线。第一次世界大战时，英德双方在福克兰群岛（约南纬50度）附近的海面上，展开了一场有名的海战。战斗的紧要关头，英军瞄准好的炮弹，像着了魔似的不可思议都落在离德国军舰左方约100码的地方。后经调查才发现，其原因就是英国在本土上校准大炮的瞄准器时，忽略了南北半球科里奥利力方向相反这一情况。 同是一战时期，德军用巨型加农炮在距巴黎70英里处轰击巴黎，如果用通常瞄准法，炮弹本该偏离目标1英里以上，但德军考虑了科里奥利力的作用，作了修正瞄准，结果炮弹准确地打到了巴黎市内。 在地球北半球出现低气压区时，周围高气压区的空气就会刮进来，使气压平衡。从南向北的方向的风，本应刮进低气压中心，可是由于科里奥利力的存在，风总是偏东，而从北向南的风又总是偏西，这样风不能直接刮进低气压中心，形成了台风眼，以台风眼为中心，风是逆时针方向刮。 一般南北方向的风都会受到科里奥利力的作用。从日本九州往西的帆船被风送往西南方向。因此，日本自古以来就和中国东南部、东南亚国家的贸易繁盛。在文化等方面深受中国和东南亚各国的影响，科里奥利力在这方面起了很大作用。 因重力而振动的振子，振动面不变。由于地球自转，摆的振动面会慢慢转动，这是科里奥利力在起作用。1851年法国科学家付科在巴黎大教堂穹顶下吊了一个重28公斤的铁球，悬挂的钢丝长67米，付科以此证明了地球的自转。这种摆被称为付科摆。 浴缸排水时，因受到科里奥利力的作用，水会发生旋转。北半球所有的浴缸排水时都是沿逆时针方向打旋。当然，很难使每次实验都达到预想的效果，因为普通浴缸不是为了显示科里奥利力而设计的。浴缸放水时打旋的方向还取决一些不可控制的因素。 一块石头从高塔上落下，不少人认为会垂直落地，其实不然，在北半球石头下落就相当于从南往北走，除了受重力作用，还要受到科里奥利力的作用。石头落下不是垂直而是偏向东方，有人计算过，从333米高塔落下的石头应该偏东10.5厘米左右。 伸开双臂作旋转运动的滑冰表演者，突然手臂一收拢，旋转就加快了。原来当伸开旋转的手臂收拢时，就好像在地球上从南向北走一样，受到了科里奥利力的作用，因此，旋转加快了。以上是部分有关科里奥利力的作用的例子，如果你留心，还能发现更多。

对科氏力与科氏加速度的理解(WLEI)

对科氏力与科氏加速度的理解 从字面意思来看，一般人很容易认为科氏力是导致科氏加速度的原因，然而这却是一个十分错误的理解。实际上科氏力与科氏加速度本质上是没有联系的，如果硬说有联系，也无非是二者的方向恰好相反而已。下面我将对这两个概念进行具体阐述。 科氏力：科氏力是一种本质上不存在的力，就像离心力一样，没有施力物体。它的提出主要是为了说明一种运动现象，以便于对该运动进行分析和计算。那么科氏力要说明的一种运动现象是什么样的呢？假设一个旋转的圆盘在做定轴转动，圆盘上的一个小球在惯性空间中作直线运动，那么小球的运动相对于圆盘坐标系就是在做曲线运动，则在圆盘坐标系里为了解释这种曲线运动是如何产生的，于是便引入了科氏力的概念。 设小球的质量为m ，惯性空间速度为V ，圆盘转速为ω，则科氏力可表示为 =2()F m V ω??科 括号内表示V 与ω的矢量积，方向按右手坐标系判定。 科氏加速度：科氏加速度是由于作直线运动的物体同时又做牵连的旋转运动而产生的。科氏加速度本质上也没有施力物体，引入科氏加速度主要是为了解释在惯性空间坐标系里的物体运动方向和大小发生改变的现象。设物体相对于旋转体运动速度为r V ，牵连转速为ω，那 么科氏加速度可表示为 =2r a V ω?科，方向按右手坐标系判定。 科氏力与科氏加速度的区别： （1） 二者适用的坐标系不同：科氏力适用于旋转体坐标系，而科氏加速度适用于惯性空 间坐标系。 （2） 二者所用变量不同：科氏力公式中的线速度V ，是相对于惯性空间坐标系的；而科 氏加速度公式中的r V ，是相对于旋转体坐标系的。 （3） 二者的公式中矢量积的两个变量的位置是相反的，故导致了方向的相反。 相关物理现象分析： 1）、北半球河流的右岸比左岸侵蚀的严重： 由于地球本身自转，故其就类似于一个旋转体，河流中河水类似于旋转体上小球。在旋转坐标系中，采取科氏力的概念，由于地球是两极略扁的球体，故在北半球可近似认为旋转角速度方向指向天空，根据右手定则，科氏力的方向总在河流流向的右侧，即在科氏力的作用下，河水对右岸的冲击力比左岸的大，所以北半球河流右岸侵蚀严重。 同理，南半球由于旋转方向反向，所以河流左岸比右岸的侵蚀情况严重。 2）北半球大气涡流逆时针旋转： 气象图中大气涡流都是由气象卫星在太空拍摄的，立足于惯性空间坐标系，故此处引入科氏加速度概念。根据科氏加速度的公式，根据右手定则，大气在流动时相对于惯性空间总会向左侧偏移，于是小范围持续的左侧偏移便成了逆时针旋转。 同理，南半球大气漩涡按顺时针旋转。

一种推导科里奥利加速度的简单方法

一种推导科里奥利加速度的简单方法第一封信 在许多普通物理教材中对科里奥利力都避而不谈。大概都是因为科里奥利加速度太抽象，其推导又很复杂所致。我最近找到一个简单的方法，不仅使科里奥利加速度更加直观，而且其推导也极为简单,只要知道如何根据定义来推导质点做圆周运动时的加速度a=ωv 的方法就可以了。现介绍如下。 设质点以速度v ，在以角速度ω转动的参照系中，垂直于转动轴的平面里，从A 点通过转轴O 向B 点运动时（如图中的绿线所示），由于转盘转过了θ角，而实际到达了B ’点，如图所示。在此过程中，开始时刻质点既有指向转轴的相对速度v 又跟随转盘以角速度ω旋转的牵连速度v t 所以其速度方向为AC 。当A 点距离转轴足够近时其牵连速度v t 足够小，其合速度的大小仍为v 。随着质点的运动，转盘不断旋转。所以质点的运动实际为一圆弧。其速度方向时刻与圆弧相切。到达B ’点时，同样具有相对于转轴的相对速度v ，又有跟随转盘旋转的牵连速度v t 。可以看出其所对应的圆周角∠ADB ’，等于转盘转过的角度θ。而质点的圆周运动所转过的角度即其所对应的圆心角∠AO ’B ’等于转盘所转过角度θ的2倍，即其速度该变量为2v v θ?=?，所以其加速度为a=2ωv .此即科里奥利加速度，又称旋转加速度。其方向是与其速度v 垂直指向圆心O ’的。当物体在其他点运动时，则可以把转动参照系移到该点，而成为不仅有转动且有圆周运动的参照系。则可得到物体不仅具有科里奥利加速度且有向心加速度。若物体不是在垂直于转轴的平面内，而是其运动方向与转轴有夹角θ，则其科里奥利加速度为a 科=2ωvsin θ。 首先要说的是，对科里奥利加速度的推导，一般是在理论力学中进行的，这种推导是建立在矢量分析的基础之上的。而在普通物理教材中对科里奥利加速度都避而不谈，因为大一的学生刚刚学习了数学分析。在我所接触到的普通物理教材中只有福里斯的普通物理中有关于科里奥利加速度的讨论。当然在目前把微积分的基本方法下放的高中的情况下，大一的普通物理是如何讲的，我不太清楚。不过我想仍然不应超出数学分析的水平。你上次在教科所见面时，提到在普通物理中关于科里奥利加速度的推导。我不知道你所说的是哪一本普通物理。我的出发点，就是在普通物理的水平上来推导科里奥利加速度。为此，我把福里斯的普通物

重症肌无力护理常规及健康教育

重症肌无力护理常规及健康教育 重症肌无力是一种神经-肌肉接头传递功能障碍的获得性自身免疫性疾病。主要由于神经-肌肉接头突触后膜上乙酰胆碱受体受损引起。 【护理常规】 1.休息与运动发作期卧床休息，恢复期按时作息，避免疲劳。 2.饮食护理高钾、高钙、低钠、低脂肪，富含蛋白质、维生素、易消化的饮食，少食多餐。 3.用药护理糖皮质激素使用过程中注意有无病情暂时性加重、消化道出血、骨质疏松、精神障碍等，做好用药指导;严格遵医嘱服用抗胆碱酯酶药物，餐前服用。 4.心理护理通过疾病相关知识介绍，给予患者心理支持，帮助其解除心理压力，保持乐观心态，积极应对治疗。 5.病情观察观察患者有无声嘶、吞咽困难、口腔分泌物增多，咳嗽无力、呼吸困难现象出现，警惕呼吸肌麻痹导致肌无力危象发生，及时通知医师行气管插管呼吸机辅助呼吸。 6.基础护理吞咽困难者给予饮食指导，必要时行鼻饲流食;不能自行翻身者，给予按时翻身皮肤护理，实施安全措施;呼吸困难，咳痰无力者按时叩背，鼓励咳痰，遵医嘱予吸氧，吸痰。必要时行气管插管或气管切开，呼吸机辅助呼吸。 7.去除和避免诱发因素护理长期大量使用激素过程中，协助医师

检测血糖、电解质等化验，观察患者有无消化道出血等症状;血浆置换期间，注意观察有无不良反应，如发热、变态反应、恶心或呕吐等。 【健康教育】 1.休息与运动建立健康的生活方式，注意劳逸结合，保证充足休息和睡眠，适当的体育锻炼，增加自身抵抗力，预防着凉、呼吸道感染等诱发因素。 2.饮食指导指导患者多进食新鲜蔬菜、水果，少食多餐，保证充足进食时间，防止窒息或吸入性肺炎。 3.用药指导告知患者相对禁忌的药物，如各种氨基甙类抗生素、奎宁、奎尼丁、普鲁卡因胺、普荼洛尔、氯丙嗪，以及各种肌肉松弛药等;讲解激素的不良反应，指导规范使用激素的注意事项，如不能随意减量或增加剂量，服用激素的同时，需服用抗酸药、胃黏膜保护药及钾、钙剂等。 4.心理指导向患者及其家属讲解疾病相关知识，诱发因素，给予精神支持和生活照顾，使患者保持乐观良好的精神状态，应对疾病。 5.康复指导指导患者早期进行康复锻炼，提高自理能力和生活质量，尽快投入工作和生活中。 6.复诊须知按时复诊;当患者出现病情加重、呼吸困难、大汗淋漓可能发生危象时应立即就诊。

谈谈科里奥利力的影响

谈谈科里奥利力的影响 摘要相对于地球运动的物体会受到科里奥利力的作用, 本文对地球上物体受科里奥利力影响的各种现象加以描述。包括水平运动物体的偏转，落体偏东，傅科摆和对分子光谱的影响。 关键词科里奥利力，水平运动物体的偏转，落体偏东，傅科摆，分子光谱 一引言 在地球上, 相对于地球运动的物体(运动方向平行于地轴时除外) 会受到一种惯性力的作用, 这种惯性力是以首先研究它的法国数学家科里奥利的名字命名的, 叫做科里奥利力，由于科里奥利力垂直于物体的运动方向, 所以不能影响物体运动速度的大小, 但它可以改变物体的运动方向。 科里奥利力的计算公式如下: F=2mv×ω F=-2mω×v.(from Wiki) 式中F为科里奥利力；m为质点的质量；v为质点的运动速度；ω为旋转体系的角速度；×表示两个向量的外积符号。 二科里奥利力的影响 （一）水平运动物体的偏转 地球上一切运动的物体, 如气流、海洋、河流、交通工具及飞行物等, 除了运动方向平行于地轴外,都要受到科里奥利力的作用.如将科里奥利力分解成竖直方向和水平方向的两 个力,则垂直分力使运动物体的重力略有改变(增加或减少) , 水平分力可能使物体运动方 向发生变化(北半球偏右, 南半球偏左, 赤道上不偏) .地球上高、中、低纬度的三圈大气环流、洋流系统的形成, 气旋与反气旋的旋转, 大河两岸的不对称, 都同地转偏向力的作用有关. 它们既是地球自转的后果, 也是地球自转的证据. （二）落体偏东 落体偏东(或抛体偏西) 是科里奥利力对沿垂直方向运动物体作用的结果。落体偏东的数值以赤道最大, 向两极减小至0. 总的说来, 数值都很小. 例如, 在纬度400 的地方, 在 离地面200 m 高处自由下落的物体, 偏东的数值约为4175 cm , 加上其它因素(如风) 的干扰, 难于察觉。在很深的矿井中所做的落体实验, 除赤道上证明是偏东外, 在北南半球由于地球自转惯性离心力的影响, 分别是偏东略南和偏东略北. （三）傅科摆 傅科摆是科里奥利力在摆动中的表现. 在北半球安置的傅科摆, 在每次摆动时均偏右, 致使摆动平面沿顺时针方向转动. 在南半球安置的傅科摆, 在每次摆动时均偏左, 致使摆 动平面沿逆时针方向转动. （四）对分子光谱的影响 科里奥利力会对分子的振动转动光谱产生影响。分子的振动可以看作质点的直线运动，分子整体的转动会对振动产生影响，从而使得原本相互独立的振动和转动之间产生耦合，另外由于科里奥利力的存在，原本相互独立的振动模之间也会发生能量的沟通，这种能量的沟通会对分子的红外光谱和拉曼光谱行为产生影响。 三小结 目前对科里奥利力的研究已基本有了定论, 其产生的原因、大小、方向及其性质都已基本没有争议,科里奥利效应是自然界非常重要的一种效应,在人类生产生活中有着重要应用。 参考文献 [1]吴新华,李宏伟.浅谈科里奥利力的影响及应用.河北北方学院学报(自然科学版) [J] .2008 .2:36～38.

有关惯性力的论述

20406080一月 二月 三月四月 亚洲区欧洲区北美区

20406080一月 二月 三月四月 亚洲区欧洲区北美区 有关惯性力以及科里奥利力的论述 【摘要】： 惯性力是指当物体加速时，惯性会使物体有保持原有运动状态的倾向，若是以该物体为坐标原点，看起来就仿佛有一股方向相反的力作用在该物体上，因此称之为惯性力，而科里奥利力也不存在，是惯性的结果。 【关键词】： 惯性，惯性力，科里奥利力，惯性参考系，非惯性参考性。 【引言】： 惯性力实际上并不存在，实际存在的只有原本将该物体加速的力，因此惯性力又称为假想力。它概念的提出是因为非惯性系中，牛顿运动定律并不适用。但是为了思维上的方便，可以假象在这个非惯性系中，除了相互作用所引起的力之外还受到一种由于非惯性系而引起的力——惯性力。 如果物体相对于匀角速度转动的参考系而言，不是静止的，而是在做相对运动，那么在该转动参考系中的观测者看来，物体除了受到惯性离心力的作用外，还将受到另外一种附加的力——科里奥利力的作用。 【内容】： 一、首先论述一下惯性力 1、 举个例子，当我们乘坐汽车时，如果汽车急刹车，我们会不自主的向前倾，感觉仿佛有一个力把你向前推，但是这个力并不真正存在，人们把这个力认为是惯性力。

20406080一月 二月 三月四月 亚洲区欧洲区北美区 事实是：汽车刹车时轮胎与地面摩擦而使汽车减速，实际上并没有力推乘 客，这只是惯性在不同坐标系统下的现象。 2、 假如这里脱离了任何天体的引力，飞船在靠惯性飞行。那么飞船里的人和一切物体都处于“失重”状态，可以飘在空中，从手里松开的任何东西也不会往下落。如果飞船又开动了火箭，以一定的加速度 向前飞行，那么飞船里的人又感到有了“重量”，原来在空中漂浮的东西又纷纷加速下落，这说的是物体受到惯性力加速下落的情形。 3、 惯性力的引入是牛顿力学的一大耻辱，它是为了弥补在非惯性参考系中物体的运动不满足牛顿运动定律而引入的假想力。 4、 设想有一静止的火车，车厢内一光滑桌子上放有一个小球，小球本来是静止的；现在火车开始加速启动，在地面上的人（显然他选用了一个惯性参考系——地面）看来，小球并没有运动，但是在火车上的人看

关于地转偏向力的总结学习

自然地理中的地转偏向力学习 一、学习背景（整体看） 依据《普通高中地理课程标准（实验）》和往年的《地理高考考试大纲》可知，我们应重视对地理基础知识的学习，要整体把握地理原理和地理规律，整体了解一些基本的地理过程。具备良好的地理素养对于树立正确的世界观、人生观和价值观都很有帮助。 高中地理课程总体分为必修和选修两块，必修的内容分为必修1（自然地理）、必修2（人文地理）和必修3（区域地理）。其中地理1（以人教版为例）的知识结构是： 必修1自然地理基础知识的囊括的内容有： （1）基本原理：太阳辐射对地球的影响，地球运动的地理意义，地球的圈层结构，大气受热过程，天气系统的特点，全球气候变化，地表形态变化的原因，自然灾害发 生的原因等。 （2）基本规律：气压带、风带的分布和移动规律，洋流的分布规律，地理环境地域分

异规律等。 （3）基本过程：地壳内部物质循环、大气环流、水循环、大洋环流等。 在以上教材知识点编排的背景下，今天我想带大家学习的是关于必修1“地球的运动”这一节中首次提到的“地转偏向力”。 别看它只是一段话，就以为它没有内容，其实关于地转偏向力的产生还是很有意思一个知识点。在历史上早有一些伟大的人早对它进行过猜想和论证，代表人物有牛顿和科里奥利。 艾萨克·牛顿: 1643.1.4-1727.3.31，英国人，他研究领域涉及物理学、数学、天文学、科学等，他也在前人开普勒的基础上提出过万有引力定律和牛顿运动定律。 牛顿万有引力定律：任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关。 牛顿第一定律：一切物体在没有受到力或合力为零的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

重症肌无力病人的护理

如对你有帮助，请购买下载打赏，谢谢！ 重症肌无力病人的护理重症肌无力是自身抗体所致的免疫性疾病，为神经肌肉接头处传递障碍而引起的慢性疾病。临床表现为受累横纹肌异常疲乏无力，极易疲劳，不能随意运动，经休息或服用抗胆碱酯酶药物治疗后症状暂时减轻或消失。发病率为8~20/10万，患病率为50/10万，我国南方发病率较高。 【病因与发病机制】 （一）病因 重症肌无力是人类疾病中发病原因研究得最清楚、最具代表性的自身免疫性疾病，是神经肌肉接头突触后膜上的乙酰胆碱受体受累，由乙酰胆碱受体抗体介导的体液免疫、T细胞介导的细胞免疫依赖性、补体参与的自身性疾病，胸腺是激活和维持重症肌无力自身免疫反应的重要因素，某些遗传及环境因素也与重症肌无力的发病机制密切相关。 1．外因—环境因素 临床发现，某些环境因素如环境污染造成免疫力下降；过度劳累造成免疫功能紊乱；病毒感染或使用氨基糖苷类抗生素或D—青霉素胺等药物诱发某些基因缺陷等。 2．内因—遗传 近年来许多自身免疫疾病研究发现，它们不仅与主要组织相容性抗原复合物基因有关而且与非相容性抗原复合物基因，如T细胞受体、免疫球蛋白、细胞因子、凋亡等基因有关。 3．重症肌无力患者自身免疫系统异常 临床研究发现，本病患者体内许多免疫指标异常，经治疗后临床症状消失但异常的免疫指标却不见改变，这也许是本病病情不稳定，容易复发的一个重要因素。 （二）发病机制 重症肌无力免疫学的病因尚无定论，自身免疫性疾病多发生在遗传的基础上，遗传柯能为其内因；在外因中，多数人认为与胸腺的慢性病毒感染有关。具有HLA-A1、A8、B8、B12、Dw3、的重症肌无力病人多为女性、青年起病，胸腺增生、无肿瘤、乙酰胆碱受体抗体检出率低，用抗胆碱酯酶药无效，早期切除胸腺疗效好。具有HLA-A2、A3的症肌无力病人多为男性，40岁以后起病，多合并胸腺瘤，乙酰胆碱受体抗体检出率高。上述提示遗传因素有重要作用。 【临床表现】 1．各种年龄组均发生、但多在15-35岁，男女性别比约1：2。 2．起病急缓不一，多隐袭，主要表现为骨骼肌异常，易于疲劳，往往晨起时肌力较好，到下午或傍晚症状加重，大部分患者累及眼外肌，以提上睑肌最易受累及，随着病情发展可累及更多眼外肌，出现复视，最后眼球可固定，眼内肌一般不受累。 3．外延髓支配肌、颈肌、肩胛带肌、躯干肌及上下肢诸肌均可累及，讲话过久，声音逐渐低沉，构音不清而带鼻音，由于下颌、软鄂及吞咽肌、肋间肌等无力，则可影响咀嚼及吞咽功能甚至呼吸困难。 4．病程特点起病隐匿，整个病程有波动，症状的暂时减轻、缓解、复发及恶化常交替出现。晚期患者休息后不能完全恢复。多数病例迁延数年至数十年，靠药物维持。 5．根据受累肌肉范围和程度不同，一般分为眼肌型、延髓肌受累型及全身型，极少数暴发型起病迅速，在数天至数周内即可发生延髓肌无力和呼吸困难，各型之间可以合并存在或相互转变。 6．症状通常晨轻暮重，亦可多变。病程迁延，可自发减轻缓解。感冒、情绪激动、过劳、月经来潮、使用麻醉、镇痛、镇静药物、分娩、手术等常使病情复发或加重。 7．重症肌无力危象

生活中的惯性力,科里奥利力,举例说明自然界中科里奥利效应

生活中的惯性力，科里奥利力， 举例说明自然界中的科里奥利效应 摘要：本文通过举例介绍了惯性力及科里奥利力的相关概念，列举了自然界中的科里奥利效应。 关键字：惯性力科里奥利力科里奥利效应 1、引言 牛顿运动定律一直被人们广泛应用，其在动力学中有着不可撼动的地位，然而它只适用于惯性系。在非惯性系中，牛顿运动定律并不适用。为了在非惯性系中方便的解决力学问题，人们假象在该体系中，除了相互作用所引起的力之外还受到一种由于非惯性系而引起的力——惯性力。惯性力的引入使牛顿运动定律仍然可以在非惯性系中被用来解决力学问题。同样的，人们在旋转体系中引入了科里奥利力，使得可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体系中的运动方程，大大简化了旋系的处理方式。 2、惯性力 惯性力是指当物体加速时，惯性会使物体有保持原有运动状态的倾向，若是以该物体为坐标原点，看起来就仿佛有一股方向相反的力作用在该物体上，因此称之为惯性力。因为惯性力实际上并不存在，实际存在的只有原本将该物体加速的力，因此惯性力又称为假想力。 例如,设想有一静止的火车，车厢内一光滑桌子上放有一个小球，小球静止； 现在火车开始加速启动，在地面上的人（显然他选用了一个惯性参考系——地面）看来，小球并没有运动， 但是在火车上的人看来， 小球沿着与火车运动方向 相反的方向在运动，且加 速度和火车的加速度大小 相等，方向相反（如图）。 以火车为参考系，小球处 于一个非惯性系中，于是 我们引入一个惯性力F*， F*=ma 这样就可以从形式上解释 火车上的人观察到的现 象。这只是为了能在非惯性系里面运用牛顿运动定律研究问题，事实上惯性是物体本身的性质，而不是力。 3、科里奥利力 旋转体系中质点的直线运动科里奥利力是以牛顿力学为基础的。例如，一人A 在某圆盘中扔出小球，若圆盘静止，人B可接到A扔出的球；若圆盘以一定角速度转动转动，A扔出的球可到达B’点，B接不到A扔出的球（如图）。 为了描述旋转体系的运动，需要在运动方程中引入一个假想的力，这就是科里奥利力（图中Fc）。在旋转体系中进行直线运动的质点，由于惯性，有沿著原有运动方向继续运动的趋势，但是由于体系本身是旋转的，在经历了一段时间的运动之后，体系中质点的位置会有所变化，而它原有的运动趋势的方向，如果以

重症肌无力的日常护理方法

重症肌无力的日常护理方法重症肌无力是一种难治疗的免疫性疾病，目前尚无有效的治疗方法，并且容易反复发作，因此患者除了及时发现病情，尽早治疗外，还要注意生活中的日常护理，减少此病的复发。那么重症肌无力的日常护理有什么好方法呢?下面我们就请北京军颐中医医院专家为大家详细介绍一下。 一、饮食护理：饮食护理是重症肌无力患者最基本的护理措施。对没有出现吞咽困难的病人，可采用正常的饮食方法，可给予高蛋白，高维生素，等饮食，注意营养搭配，避免辛辣刺激油炸食品。 二、心理护理：心理护理对重症肌无力患者十分重要，长期的治疗易导致患者悲观，消极的情绪，很容易加重或诱发病情，所以心理支持非常重要。要让重症肌无力病人看到病情改善的希望，保持情绪平稳。 三、用药护理：重症肌无力患者要注意长期用药带来的副作用，长期使用激素的要注意有无股骨头坏死等症状，使用抗胆碱脂酶药的病人，因嘱其不要随意加大药量或减量，主张轻症，中症病人采用中西医结合用药，这可提高病人的生存质量。 四、运动护理：重症肌无力患者可以根据自己的病情选择合适的运动项目如慢跑，太极拳等，增强自身的体质。

同时，我们要起居有常，首先要按排好一日生活秩序，按时睡眠，按时起床，不要熬夜，要劳逸给合。避风寒、防感冒，肌无力患者抵抗力较差，伤风感冒不仅会促使疾病复发或加重，还会进一步降低机体对疾病的抵抗力。 最后，北京军颐中医医院专家提醒广大患者，我们知道重症肌无力的危害有多么的巨大，所以选择正规的医院，接受最权威的治疗方法治疗肌无力是最重要的，且在治疗的同时做好重症肌无力的日常护理工作，对肌无力的治愈也有着很大的促进作用。在这里专家提醒患者一定要早发现早治疗，拖延只能是导致病情加重，甚至出现危象，威胁生命。

科里奥利力教案

陇南师范高等专科学校 《大学物理学》 教案 本讲名称：科里奥利力 授课教师：万瑞斌 日期：2015年4月18日 （一）教学目标 1、了解自然界及生活中有关科里奥利力的一些现象； 2、理解惯性离心力和科里奥利力产生的原因； 3、掌握科里奥利力公式推到； 4、用科里奥利力解释自然界及生活中的一些基本现象。 （二）教学重点 1、理解科里奥利力产生的机制； 2、用科里奥利力解释自然界及生活中的一些基本现象。 （三）教学难点 1、科里奥利力公式推到；

2、特殊情况下的科里奥利力向普遍情况过渡； 3、科里奥利力的应用。 （四）教学思路 通过自然界以及生活中的一些有关科里奥利力的有趣物理现象（譬如：北半球河水冲击河岸的右侧，北半球铁轨的右侧磨损严重，洗衣机放水的时候会出现逆时针旋转的漩涡，龙卷风的形成，傅科摆等）引入科里奥利力的概念，然后分析科里奥利力产生的原因及条件，并从质点在转动体系中做匀速直线运动的情 形推导出科里奥利力的表达式F=-2m ωv ，再过渡到一般情况v m F C ?-=ω2，最 后再回过头来用科里奥利力解释前面提到的一些物理现象。 （五）教学手段和方法 由于物理学科自身的特点，采用板书讲授，这样让学生可以更好的了解公式的来龙去脉，即可以培养学生的物理直觉，又可以增强学生的数学功底。在教学过程中注重数型结合和引导学生独立思考。 （六）教学内容和要点 一、自然界和生活中的一些物理现象 1、北半球河水冲击河岸的右侧； 2、洗衣机放水的时候会出现逆时针旋转的漩涡； 3、北半球铁轨的右侧磨损严重； 4、北半球龙卷风逆时针旋转。 二、科里奥利力 1、科里奥利的产生原理 设有一水平平台绕中心O 以角速度ω做逆时针转动，中心处有一支枪瞄准平台边缘的A 点射击（如图1）。在地面参照系中观察，子弹射出后做水平方向的匀速直线运动，由于平台的转动，子弹将不能击中A 而击中另外一点A ’（如图2）。平台参照系中的观察者认为平台是不动的，也就是直线OA 不动，但发现子弹向右方偏离，子弹在平台上的轨迹不是直线而是一条曲线OA ’(如图3)。怎么解释这一现象呢？平台上的观察者可以这样认为，子弹飞行过程中不断受到一个指向右的力，使弹道变弯曲，并且随着子弹的运动偏离OA 越来越远，形成图中所示的形状。

科氏力和陀螺力20170112

陀螺运动受力分析 Fig.1 简化成四个等质量块的陀螺模型，Ω是进动角速度，ω是转动角速度 将陀螺工作简化如下模型：用绕中心转动的均匀分布的四个质点D,E,G,H来近似质量圆盘（Fig.1），这种简化有助于从受力的角度理解陀螺运动。从线性动量和线性力的角度理解陀螺运动。考虑一个简化的陀螺Fig.1。沿轴A到质心c.m.转动，且质心围绕底座有进动，角动量沿Z轴正向。此外，质心的进动简化在水平面内，没有章动。初始情况下，GH是水平方向，EF是垂直方向。质点动力学分析分别从转动和进动两方面着手分析： 1.自转质量块由于进动产生的力 (先进动，再自转，自转速度v方向变化引起动量变化) 首先，考虑在一个进动微元内的质量块自转速度矢量变化。从Z轴向下看（Fig.2），v 代表D点的初始速度，v’代表经历进动微元后的速度。V代表质心进动的线速度。用dv表示由v到v’的变化（Fig.3）。由于刚性结构施加在质点D上的力使得单位时间内在dv方向动量发生变化，这里的刚性结构是由Fig.1中绿色和红色杆件构成。因此，质点D的对结构的反作用力与dv方向相反。在Fig.1中，这个反作用力施加在结构的D点上，方向沿-Y 轴方向。在进动微元变化的时间里，质点Ｄ的自转速率不变，只是方向发生变化，产生的合力记为F1（Fig.１），在D点作用在结构上产生一个径向向内的推力。F1对结构产生了一个力矩以抵消重力矩的作用。用类似方法(Fig.4-5)，可以做出质点E的受力分析，

但作用力F 2的方向与质点D 的方向相反。从数学上，F 1和F 2可由Fig.2-4中的相似三角形计算得出： Fig.2俯瞰质点D ，由于进动造成质点D 自转速度矢量方向变化 Fig.3 由于质点D 的进动，线速度随自转的变化 Fig.4 俯瞰质点E ，由于进动造成质点E 自转速度矢量方向变化 Fig.5 由于质点E 的进动，线速度随自转的变化 Fig.6 从侧面观察质点G ，由于进动方向与G 点自转方向垂直，G 点速度不变。 Vdt dv R v = （1） 整理后得， 1dv Vv a dt R == （2） 乘上质点D 的质量有 11D D Vv F m a m R == （3） 类似的有 22E E Vv F m a m R == （4）

质量流量计原理：科里奥利力

科里奥利力 科里奥利力（英语：Coriolis force，简称：科氏力）是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。 概述 认识历史 旋转体系中质点的直线运动 科里奥利力是以牛顿力学为基础的。1835年，法国气象学家科里奥利（Gaspard-Gustave Coriolis）提出，为了描述旋转体系的运动，需要在运动方程中引入一个假想的力，这就是科里奥利力。引入科里奥利力之后，人们可以像处理惯性系中的运动方程一样简单地处理旋转体系中的运动方程，大大简化了旋转体系的处理方式。由于人类生活的地球本身就是一个巨大的旋转体系，因而科里奥利力很快在流体运动领域取得了成功的应用。 物理学中的科里奥利力 科里奥利力来自于物体运动所具有的惯性，在旋转体系中进行直线运动的质点，由于惯性的作用，有沿着原有运动方向继续运动的趋势，但是由于体系本身是旋转的，在经历了一段时间的运动之后，体系中质点的位置会有所变化，而它原有的运动趋势的方向，如果以旋转体系的视角去观察，就会发生一定程度的偏离。

如右图所示，当一个质点相对于惯性系做直线运动时，相对于旋转体系，其轨迹是一条曲线。立足于旋转体系，我们认为有一个力驱使质点运动轨迹形成曲线，这个力就是科里奥利力。 根据牛顿力学的理论，以旋转体系为参照系，这种质点的直线运动偏离原有方向的倾向被归结为一个外加力的作用，这就是科里奥利力。从物理学的角度考虑，科里奥利力与离心力一样，都不是真实存在的力，而是惯性作用在非惯性系内的体现。 科里奥利力的计算公式如下: 式中为科里奥利力；m为质点的质量；为质点的运动速度；为旋转体系的角速度；表示两个向量的外积符号。 科里奥利力与科里奥利加速度的关系 通常，在惯性系中观察到的科里奥利加速度，其中为圆盘转动的角速 度矢量，为质点所具有的径向速度。可见科里奥利加速度的方向与科里奥利力的方向 相反。这是因为，科里奥利加速度是在惯性系中观察到的，由作用力产生；而科里奥利力则是在转动的参考系中观察到的，它产生的加速度是相对于非惯性系而言的。不能认为科里奥利加速度是由科里奥利力产生的[1]。 科里奥利力产生的影响 在地球科学领域 由于自转的存在，地球并非一个惯性系，而是一个转动参照系，因而地面上质点的运动会受到科里奥利力的影响。地球科学领域中的地转偏向力就是科里奥利力在沿地球表面方向的一个分力。地转偏向力有助于解释一些地理现象，如河道的一边往往比另一边冲刷得更厉害。 傅科摆