基于手机传感器的动摩擦力因数实验

近日，微主在中国知网进行文献检索，发现一篇题为《基于手机传感器的动摩擦因数实验》的文章，于2020年6月发表在《中学物理》杂志上。

作者利用智能手机传感器首先测量了当地的重力加速度，然后测量了物体从不同倾角的斜面上做下滑运动过程中的加速度，并利用物体在斜面上下滑时加速度与倾角和重力加速度的关系，测量出了物体与斜面的加速度。

这个实验，物理模型十分经典，测量原理通俗易懂，测量手法十分巧妙，测量工具唾手可得，极具推广应用价值。

但是，微主对文中实验的可靠性心存一丝不安。因为文中作者测得的当地的重力加速度为9.83m/s^2。

微主在网络上检索汕尾当地的重力加速度，检索不到；检索到广州市（北纬23°06'）的重力加速度为9.7883m/s^2。

根据微主对Phyphox的了解，Phyphox手机实验程序是德国亚琛工业大学第二物理研究所开发的，程序对加速度计的校准参考是的德国当地的重力加速度9.8128m/s^2。在设计线性加速度计的时候，也是将智能手机测得当地原始重力加速度与德国柏林当地的重力加速度9.8128m/s^2作差得到的。

这种设计思路下，在德国当地，利用智能手机无论测定重力加速度还是线性加速度，都是可靠的。如果换个地方，重力加速度变化了，不等于9.8128m/s^2了，实验的系统误差就出现。

因此，在设计实验时，要尽量避开这个问题，如果实在无法避开，就需要参照当地重力加速度对智能手机加速度计进行校准。