利用Phyphox和单摆测量焦作当地的重力加速度
1 引言
在新冠肺炎疫情防控期间，微主一直在苦苦钻研Phyphox的各种传感器的用法，也做了非常多的实验，发现Phyphox真是一款不可多得的物理探究App。
2 前期研究
利用Phyphox探究直线电流周围的磁感应强度与到电流距离的关系
3 利用Phyphox测量焦作本地的重力加速度
掌握了利用Phyphox中的磁力计对物体的运动进行计时的方法后，微主一直想做一个真实的实验，亲身体验一下Phyphox的神奇。
2020年3月7日，周六，新冠肺炎疫情防控安全值班轮班又至，利用这个相对闲暇的时间段，微主做了用单摆测量当地重力加速度的实验。
3.1 实验准备
由于疫情防控，没有开学，实验手段非常简陋。办公室里有一枚钢球，是离心轨道标配的，刚好离心轨道可以作为单摆的支架，把钢球吊起来就行了。钢球没有孔，微主用塑料捆扎绳将钢球捆扎实了。
如果使用Phyphox中的磁力计计时，就需要对钢球进行磁化。到哪里去找磁铁呢？这根本难不倒，作为党员教师，微主随身携带着一枚磁铁，就在党徽里面。
用党徽里面的磁片对钢球进行磁化，并保证钢球的磁场极性指向与选线一致。
3.2 单摆摆长的测定
用塑料捆扎绳将钢球悬挂在离心轨道的末端，用钢尺分别测量悬挂点和小球中心所对应的刻度值。
实测发现，悬挂点对应的刻度为36.20cm，钢球中心对应的刻度线为2.90cm，即单摆的摆长为33.3cm。
3.3 单摆周期的测定
运行在智能手机中搭载的Phyphox，进入磁力计页面，调节静止钢球和手机的位置，确保钢球与手机的磁力计上下对应。
做法如下：使钢球静止悬挂，启动磁力计，小心前后左右移动手机，当磁力计的示数最大时，就说明钢球与手机的磁力计上下对齐了。
随后，删除调节过程中产生的数据，使摆球处于左右摆动状态，再次启动磁力计，就会发现磁力计开始绘制它感知到的磁场变化曲线。摆球每经过最低点一次，图像上就会产生一个尖峰。
实验进行一段时间后，将磁力计暂停，将图像展至全屏，选择并测量20个尖峰间隔的时间差，即得到单摆10个周期所对应的时间。
测量显示，单摆的周期为1.160s。
3.4 焦作当地重力加速度的测定
由单摆周期公式可得，重力加速度的表达式为
将周期1.160s和摆长0.333m代入上式，可得焦作当地的重力加速度的测量值为9.7699m/s^2。
微主没有检索到焦作市的重力加速度值，但是检索到郑州市的重力加速度为9.7966m/s^2，考虑到郑州与焦作只有90公里左右，此值可以参考。
此次测量，测得焦作当地重力加速度为9.7699m/s^2，相对误差为0.27%，可以说是相当可靠了。
4 实验心得
只要潜心研究，巧妙设计，智能手机就是一间随身携带的科学探究实验室。对智能手机传感器的开发研究和推广应用，将为师生随时随地开展科学探究活动大开方便之门。
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