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利用智能手机做物理实验 张洪明 北仑明港高级中学，浙江，宁波 315800 摘要：本文主要介绍了如何将手机屏幕同步到到电脑或者投影仪的具体做法，实现无 线同屏。应用手机APP和手机传感器做一些物理实验解决物理教学中遇到的疑难问题。 关键字：无线同屏 物理实验 手机App 实验教学 智能手机的内部都自带了一些传感器，智能手机内部包含一台微型电脑，其功能具有 电脑的功能和DIS传感器双重功能。利用手机传感器在课堂上做物理演示实验遇到的最大 问题就是可视性问题。由于手机的屏幕比较小，后排的同学就无法观察到手机屏幕上的 信息。如果能手机传感器获得数据直接投影到投影仪上面，其应用和推广价值的相当的 大。 1 将手机屏幕同步到电脑桌面或投影仪屏幕上的方法 1.1利用智能手机直连台式电脑实现手机屏幕与台式电脑屏幕同步投影 笔者使用的手机是最新的苹果6 pluss ，到网站http://pro.itools.cn/ 下载iTools 3 安装到电脑上。安装好以后点击软件"工具箱"("设备管理"("苹果录屏大师"（适用于硬 件苹果4S以上，软件IOS5.0以上IOS9.1以下系统）。如果是手机系统更新到IOS9.1到官 方qq群288133157下载测试版本"苹果录屏大师Airplay_test_1020"。电脑上安装好后打 开软件显示如下图1，此时从手机屏下方向上滑动屏幕显示画面如图2，点激AirPlay显示 如图3，打开连接点完成（如果电脑连接没有显示在图1中打开微信或qq扫一扫扫，描二 维码扫描系统会自动无线连接）。 图1 图2 图3 图4 还有一种方法是使用iTools 3 软件的"实时桌面"，安装软件 iTools 3后点击软件"工具箱"("设备管理"("实时桌面"此时也是同步显示手机屏幕与电脑屏幕， 此时电脑桌面显示内容比手机桌面显示内容有短暂的时间延迟，同步显示效果是用 "苹果录屏大师"效果好。如果台式电脑没有无线网络可以淘宝USB无线网卡非常方便，安 装好驱动软件后即插即用很方便。 1.2利用无线网络智能手机笔记本电脑实现手机屏幕与电脑屏幕或投影仪同步 要求手机与电脑处于同一个无线网络里面，笔者是使用360随身wifi插到台式电脑上台式 电脑联网，手机使用360无线网络。按照1.1操作，然后使用微信或者qq扫一扫，扫描图 1中的二维码按照1.1操作以后拔掉数据直连线，此时就可以实现无线同屏。（此时是使 用苹果录屏大师Airplay_test_1020）如果要应用"实时桌面"是需要数据线直连。 1.3利用iPazzPort 同屏器实现无线同屏 设备仪器淘宝价格199元自身自带无线网卡，将同屏器插入投影机或电视机的hdmi高清接 口处，连接电源（可以插入电视机或者手机充电头）。用遥控器将投影机或者电视机调 整到高清频道。进入iphone的手机设置中的WIFI 列表中搜索到5G同屏器并连接上（初始密码12345678）。iso6.0的苹果 图5 系统设备双击home键调整出airplay，iso6.0以上的苹果系统手指向上或向下滑动屏幕调 整出airplay打开镜像按钮。（如果投影仪没有hdmi高清接口可以购买VGA或AV音视频转 换器来转换使用）。 2 利用手机自带重力加速度传感器测量物体的加速度 2.1利用加速度计测量三维加速度数值 打开苹果App store下载软件"Sensor Kinetics Pro"安装好后打开界面如右图7,第一行"Accelerometer Sensor"测量三维重力加速度大小。手机坐标系如图6默认xy为水平面面，x为横向左边为 +x方向右边为-x, 图6 图7 向前为-y方向，向后为+y方向，z轴为竖直方向，向上为+z方向,向下为- z方向。可以自动显示出三维的重力加速度数值，下面白色原点可以调节刷新频率。如图 7所示，此时软件显示出三角重力加速度的数值。 2.2利用加速度计来研究超重与失重问题 打开软件同2.1中相同找到"Linear Acceleration Sensor"点击右上角图标，我们只研究竖直方向，故将手机竖直放置y轴正方向竖直向下 ，利用y轴加速度计来测量（为了颜色便于观察选择Y轴红色加速度计，）坐标系定义如 2.1中图6，先下蹲，过一小段时间起立，可以得到如图8所显示曲线，红色显示为y轴加 速度，向下为y轴正方向。很明显可以看到下蹲过程加速度先为正后为负（即方向先向下 后向上，先失重后超重），同理起立过程加速度先负后正（即方向先向上后向下，先超 重后失重）。点击"start"开始测量，"stop"停止时间"clear"清楚所有数据，"zoom"可 以放大和缩小图像，"Legend"显示出各个颜色所代表的x,y,z轴的加速度。我们可以将手 机水平放置，研究手机受到的重力和支持力的大小关