利用Phyphox检流计外挂研究电容器放电规律

实验场景

自从Phyphox检流计外挂设计制作完工之后，微主一直在寻找合适的时间做个实验检测一下效果。

疫情防控

高三刚复学的这几天，疫情防控的压力实在是太忙，这几天学生逐渐适应了疫情防控期间的学习和生活，微主也稍稍喘了口气。

实验效果

在午间休息的闲暇，微主利用李璐老师赞助的检流计外挂、张红勋老师赞助的手机支架和毋法斌老师赞助的电容器，再次做了电容器放电实验。

实验细节

将检流计外挂小心地夹持在手机磁力计所在的位置，然后将手机放置在手机支架上，地磁场校零之后，先让电池对电容器充电，然后让电容器对检流计外挂放电。

检流计外挂的实验效果

在实验过程中，发现放电时间太短，Phyphox检流计给出的放电曲线很不平滑。随后，将变阻箱与检流计外挂相串联，变阻箱阻值取5欧姆，延缓放电时间。延缓放电时间之后，波形就比较理想了。

本次实验，使用的电容器的电容为2200μF，放电电阻为5Ω，电容器的放电常数为0.011秒，与Phyphox的取样周期相接近；再加上检流计外挂中的小线圈的匝数比较少，放电电流的磁场比较弱，基准电流的噪声比较明显。

用电磁感应线圈做实验

与先前做过的用电磁感应线圈作为检流计线圈测电容器放电电流的实验相比，电磁感应线圈的匝数较多，电阻较大，放电时间较长，电流磁场较强，放电电流的图像更为理想。

电磁感应线圈的实验效果

就电容器放电实验而言，为了使演示效果更为理想，需要进一步提高小线圈的匝数、电容器的电容和放电电阻。

而对于那些断电自感/通电自感等需要显示电流变化波形的实验而言，由于电路中的电流比较大，检流计外挂直接串入待检测的电路，就可以显示出电流与时间的变化关系图像，操作简单，携带方便，效果明显，检流计外挂作为Phyphox智能手机实验在电流领域的拓展，是非常合适的。

| 创客焦作 | 

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