倾斜仪——用加速度计测平面倾角
原理
把加速度计放在一个平面上,重力沿平面方向的分量就是 g × sinθ,其中 θ 是平面倾角。所以只要测出沿平面方向的加速度分量,就能算出倾角:
θ = arcsin(a_parallel / g)
phyphox 的"倾斜仪(Inclination)"实验就是把这个计算集成好了——把手机背面贴在待测平面上,直接显示倾角读数(单位度)。
操作步骤
- 标定水平面:先在已知水平的面上(比如平整桌面或水平泡)校零
- 测量倾角:把手机背面贴在待测平面上
- 读取数据:界面显示当前平面相对水平面的倾角

精度
- 静止稳定后精度约 ±0.1°
- 手机轻微晃动会抖动读数——固定不动等几秒让它稳定
进阶应用
- 斜面角度测量:把手机贴在斜面滑轨上(物理实验室的斜面小车装置),测出斜面倾角,然后让小车下滑——有了倾角就能算出重力分量和加速度理论值
- 建筑检查:检测墙面、地板是否水平——把 phyphox 开倾斜仪,沿墙面慢慢移动看读数是否稳定
- 轨道铺设:在铺设小型轨道(比如玩具火车、3D 打印机导轨)时,用倾斜仪找平