不受任何阻力，只在重力作用下而降落的物体，叫“自由落体”。如在地球引力作用下由静止状态开始下落的物体 。地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场。如不考虑大气阻力，在该区域内的自由落体运动是匀加速直线运动 。其加速度恒等于重力加速度g。虽然地球的引力和物体到地球中心距离的平方成反比，但地球的半径远大于自由 落体所经过的路程，所以引力在地面附近可看作是不变的，自由落体的加速度即是一个不变的常量。它是初速为零 的匀加速直线运动。
目录
简述概念公式定律发现者例子研究巧妙推理提出假说数学推理实验验证合理外推几条推论同名歌曲 简述 英语：free-fall 物体只受重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动（其初速度为0）。其规律
自由落体
有Vt^2=2gh。(g是重力加速度，g=9.8m/s^2;)概念 自由落体的“落体”，顾名思义是指物体从高空下落，关键是“自由”二字，其含意为：其一 ，物体开始下落时是静止的，即初速度为0，如果给物体一个初速度竖直下落，不能算自由落体，其二，物体在下 落过程中，除受重力作用外，不再受其他任何作用力（如空气阻力）。 虽然地球的引力和物体到地球中心距离的平方成反比，但在地面附近，地球的半径远大于自由落体所经过的路 程，所以引力在地面附近可看作是不变的，如不考虑大气阻力，自由落体的加速度即是一个不变的常量。它是初速 为零的匀加速直线运动，其加速度恒等于重力加速度g。公式 自由落体的瞬时速度的计算公式为v=gt；位 移的计算公式为h=1/2?g?t^2。
研究自由落体的打点计时器
通常在空气中，随着自由落体运动速度的增加，空气对落体的阻力也逐渐增加。当物体受到的重力等于它所受到的 阻力时，落体将匀速降落，此时它所达到的最高速度称为终端速度。例如伞兵从飞机上跳下时，若不张伞其终端速 度约为50米/秒，张伞时的终端速度约为6米/秒。定律 据伽利略“自由落体”定律，物体下落的加速度与物体的重量无关，也与物体的质量无 关，
公式
就人们所谈比萨斜塔的落体实验而言，大铅球与小铅球都会同时落地，同时击响地面的木板。而按牛顿的“万有引 力”定律计算，大铅球（m大）与地球M之间的引力（F大）应大于小铅球（m小）与地球M之间的引力（F小） ，故大铅球应该先落地，小铅球随后落地，伽利略自由落体实验的结果显然不能体现这种引力差异。 即： （F大＝G?m大M／r^2）＞（F小＝G?m小M／r^2） 就同一个铅球m在同一高度h而言，如果在地球上落下的时间需要1秒，那么在月球上落入月面
公式
的时间就会大于1秒，这又能有效地体现牛顿“万有引力”定律中的质量因素。即地球质量大于月球质量，故在吸 引同一物体时，地球上的重力加速度g就会大于月球上的加速度g′。即： （g地＝GM地／h^2）> （g′月＝GM月／h^2）发现者 伽利略 自由落体定律：物体下落的速度与时间成正比，它下落的距离与时间的平方成正比，物体下落的加速度与物体 的重量无关，也与物体的质量无关。 伽利略是意大利天文学家，也是世界著名物理学家。他于1564年诞生在意大利北部的比萨市，1642年 1月8日去世，终年78岁。他毕生致力于科学事业，不仅为我们留下了时钟、望远镜和众多的科学专著，而且还 为破除宗教迷信、科学偏见作出了杰出的贡献。
伽利略在比萨斜塔研究自由落体
伽利略在比萨大学读书时，对校方经常向学生灌输上帝创造万物之类的宗教信条非常反感，他只是潜心于自己在科 学理论上的新发现。有一次，神父在比萨教堂给学生们讲圣经，伽利略却盯住教堂屋顶上摇晃的铜吊灯观察着，他 发现，吊灯左右摇摆的来回时间始终是一样的。由此，他发现了“摆锤的等时性”，并在工匠的配合下，制成了有 史以来第一台摆锤时钟。后来他又制成了世界上第一台天平仪，还为此写了一篇题为《固体内的重心》的论文，这 使21岁的伽利略引起了全意大利学者的普遍重视。1589年，年轻的伽利略又在著名的比萨斜塔上做了轰动一 时的自由落体实验。伽利略把两个不同重量的铁球从斜塔上扔下来，结果两个铁球同时落地，从而推翻了古希腊学 者亚里士多德在一千多年前宣布的“不同重量物体落地速度不同”的理论。 伽利略在哥白尼?布鲁诺的“日心说”鼓舞下，开始向教皇奉为至宝的“地心说”发起挑战，他要彻底戳穿“ 地球是中心，上帝是主宰”的骗人谎话。为了便于战斗，他制造了第一架天文望远镜。由于视野的延伸，他看到了 月亮上的山谷、太阳上的黑子，甚至还发现了木星的四颗卫星��即著名的伽利略卫星。 伽利略在科学领域里的重大成就，激怒了罗马教皇及其信徒们，当伽利略写了《关于两种世界体系对话》这篇 科学巨著后，教会终于露出了狰狞面目，把伽利略投入了监狱。教皇乌尔班八世的御用工具宗教裁判所在1633 年6月21日宣布对伽利略的判决说：“我们判决你在宗教法庭监狱内服刑，刑期由我们
公式
掌握，为了有益于补赎，命令你在今后3年内，每周背诵7篇赎罪诗篇……”这一纸胡言，竟使伽利略蒙冤300 多年，至死都没有撤销判决，甚至死后还被禁止举行殡礼，不准葬入圣太克罗斯墓地。 但真理是不可抗拒的。1989年，罗马教皇承认伽利略是被“错误地定了罪”，后来教皇又在世界主教会议 上提出重新审理这一案件，为伽利略平反昭雪，绵延达347年的世界科学界大冤案终于得到了公正的裁决。[1 ]例子
月球轨迹
关掉火箭的太空航行器 月球环绕地球的轨道，地球环绕太阳的轨道，或小行星绕太阳的轨道,
团购网。 地球上，在真空管中下落，例如： 物理学展示 NASA的零G研究机构(Zero-G Research Facility) 与上面自由落体相反地，以下情形是有其他力量同时在作用，包括了： 站在地上，坐在地面上一把椅子上等等。(重量被地面的反作用力所平衡) 搭乘飞机(重量被机翼提供的升力所平衡) 重返大气层(atmospheric reentry)以及降落伞着陆：重量被反向的大气拖曳阻力所对抗 太空航行器的轨道动作(orbital maneuver)：此时火箭提供推力研究巧妙推理 古代的学者们认为，物体下落的快慢是由它们的重量大 小决定的，物体越重，下落得越快。生活在公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种看法。亚里士多 得的论断影响深远，在其后两千多年的时间里，人们一直信奉他的学说。 但是这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的。伟大的物理学家伽利略用简
自由落体
单明了的科学推理，巧妙地揭示了亚里士多德的理论内部包含的矛盾。他在1638年写的《两种新科学的对话》 一书中指出：根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。假定大石头的下落速 度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢，下落慢的会 被下落快的拖着而加快，结果整个系统的下落速度应该小于8。但是两块石头拴在一起，加起来比大石头还要重， 因此重物体比轻物体的下落速度要小。这样，就从重物体比轻物体下落得快的假设，推出了重物体比轻物体下落得 慢的结论。亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地。伽利略由此推断重物体不会比轻物体下落得快 。 伽利略曾在著名的比萨斜塔做了著名的自由落体试验，让两个体积相同，质量不同的球从塔顶同时下落，结果两球 同时落地，以实践驳倒了亚里士多德的结论。(但是后来经过历史的严格考证，伽利略并没有在比萨斜塔做实验， 人们却还是把比萨斜塔当作对伽利略的纪念碑）提出假说 伽利略认为，自由落体是一种最简单的变速运动。他 设想，最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的。但是，速度的变化怎样才算均匀呢？他考虑了两种可能：一种 是速度的变化对时间来说是均匀的，即经过相等的时间，速度的变化相等；另一种是速度的变化对位移来说是均匀 的，即经过相等的位移，速度的变化相等。伽利略假设第一种方式最简单，并把这种运动叫做匀变速运动。数学推 理 在伽利略的时代，技术不够发达，通过直接测定瞬时速度来验证一个物体是否做匀变速运动，是不可能的， 但是，伽利略应用数学推理得出结论：做初速度为零的匀变速运动的物体通过的位移与所用时间的平方成正比，即 s=at;这样，只要测出做变速运动的物体通过不同位移所用的时间，就可以验证这个物体是否在做匀变速运动 。 伽利略是怎样推出s=gt;的呢？他的思路大致如下：他推断初速度为零、末速度为v的匀变速运动的平均 速度是v/2 ，然后应用这个关系得出s= vt/2。再应用v=at ，就导出s=1/2gt; 。 另：自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，它是匀变速直线运动的一个特例。因此，匀 变速直线运动的基本公式及推论都适用于自由落体运动，只要把公式中的v0取为零，a换成g即可，即：vt= gt,h=1/2gtv=2gh。其中，h为物体由静止下落的高度。实验验证 自由落体下落的时间太短，当时用实验直接 验证自由落体是匀加速运动仍有困难，伽利略采用了间接验证的方法，他让一个铜球从阻力很小的斜面上滚下，做 了上百次的实验，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落时的加速度小得多，所以时间容易测量些。实验结果 表明，光滑斜面的倾角保持不变， 从不同位置让小球滚下，小球通过的位移跟所用时间的平方之比是不变的即位移与时间的平方呈正比。由此证明了 小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动，换用不同质量的小球重复上述实验，位移跟所用时间的平方的比值 仍不变，这说明不同质量的小球沿同一倾角的斜面所做的匀变速直线运动的情况是相同的。 不断增加大斜面的倾角，重复上述实验，得出的值随斜面倾角的增加而增大，这说明小球做匀变速运动的加速 度随斜面倾角的增大而变大。合理外推 伽利略将上述结果做了合理的外推，把结论外推到斜面倾角增大到90 °的情况，这时小球将自由下落，成为自由落体伽利略认为，这时小球仍然会保持匀变速运动的性质。这种从斜面 运动到落体运动的外推，是很巧妙的。不过，用外推法得出的结论，并不一定都是正确的。现代物理研究中也常用 外推法，但用这种方法得到的结论都要经过实验的验证才能得到承认。 伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是抽象思维、数学推导和科学实验相结合的 方法，这种方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍不失为重要的科学方法之一。 有可能的话，不妨重复一下伽利略做过的斜面实验。这里的关键的确是准确测量时间。几条推论 1第1秒 末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比 V1：V2：V3……：Vn=1：2：3:……：n 2.从下落开始，物体在每一段相等的时间内通过的位移之比为自然数奇数之比1：3：5：7 ……2n-1 3.从下落开始，物体在每相邻两段相等的时间内通过的位移为atē 4.从下落开始，物体通过1S 2S 3S 4S ......ns所用的时间为1：√2：√3：√4：√n 物体通过1s 所用的时间为√（2S/g） 物体通过2s 所用的时间为√（2S/g）×√2物体通过ns 所用的时间为√（2S/g）×√n 且由推论3易得推论4 5.从下落开始，物体通过相等的位移所用的时间为1：√2-1：√3-√2：√4-√3：√n-√(n-1)同名歌曲 分别有梁咏琪，黄湘怡，红色诱惑，沙宝亮演唱的版本。 词条图册更多图册 参考资料 1
自由落体定律由谁发现
http://www.3i3i.cn/Technology/Physic...01/149782.html
开放分类： 力学，运动学，高一物理 我来完善 “自由落体”相关词条：