在现代科学教育中，大学物理实验扮演着至关重要的角色。它不仅帮助学生巩固理论知识，还培养了他们的实践能力和创新思维。本次实验报告将详细介绍我们小组完成的一项基础物理实验——测量重力加速度。

实验目的

通过自由落体运动实验，测定当地的重力加速度，并验证自由落体运动的基本规律。

实验原理

根据经典力学理论，物体在忽略空气阻力的情况下进行自由落体运动时，其加速度恒定为重力加速度g。通过记录物体下落的时间和距离，可以计算出g的值。公式如下：

\[ g = \frac{2h}{t^2} \]

其中，\( h \) 为下落高度，\( t \) 为下落时间。

实验器材

- 光电门计时器

- 钢球

- 米尺

- 支架及夹具

实验步骤

1. 将光电门固定在支架上，调整位置使钢球能顺利通过。

2. 测量并记录光电门之间的距离 \( h \)。

3. 让钢球从静止开始自由落下，记录下落时间 \( t \)。

4. 重复上述操作至少五次，取平均值以减小误差。

数据记录与处理

| 实验次数 | 下落高度 \( h \) (m) | 下落时间 \( t \) (s) |

|----------|-----------------------|----------------------|

| 1| 0.5 | 0.32 |

| 2| 0.5 | 0.31 |

| 3| 0.5 | 0.33 |

| 4| 0.5 | 0.32 |

| 5| 0.5 | 0.31 |

平均时间 \( \bar{t} = 0.318 \) 秒

计算得到的重力加速度为：

\[ g = \frac{2 \times 0.5}{(0.318)^2} \approx 9.76 \, \text{m/s}^2 \]

结果分析

实验测得的重力加速度接近标准值 \( 9.8 \, \text{m/s}^2 \)，表明实验结果较为准确。误差可能来源于空气阻力、仪器精度以及人为操作等因素。

结论

本次实验成功验证了自由落体运动的规律，并通过实验数据得到了接近理论值的重力加速度。这进一步加深了我们对物理学基本定律的理解。

致谢

感谢实验室老师提供的指导和支持，使得本实验得以顺利完成。

以上便是我们的实验报告，希望对大家有所帮助！