关于重力加速度的实验

Question

我要设计一个物理实验，并写研究报告

课题是什么是影响重力加速的的因素 请问影响重力加度的因素是什么？是 纬度，高度，星体吗？ 还有其他的吗？ 老师说要用自由落体什么的
PS 我在澳大利亚上高中，水平不高，可以不要解释的太难吗，我怕会看不懂。 谢谢

Answer 1

如果是测量当地重力加速度的实验比较容易，只要用纸带打出做自由落体运动的记录，就能由约束计算当地的重力加速度g。
如果是研究影响重力加速度的因素就比较困难。
同在地球上影响重力加速度的因素有：1、高度，高度越高重力加速度越小。2、纬度，纬度越高重力加速度越小。做这个实验你要在山脚下和高山上分别做自由落体，测出二处的重力加速度才能得出重力加速度与高度的关系；再在赤道附近和二极附近分别做自由落体，测出二处的重力加速度，才能再得出重力加速度和纬度的关系。
在不同的星球表面的重力加速度也是不同的，这个实验做起来就更困难了。追问

我们老师说，因素是物体的形状，大小和质量，这样的话是不是就是探究空气阻力对重力加速的的影响了？ 请问物体大小，形状和质量具体怎么影响重力加速度？

追答

重力加速度的大小和 纬度，高度，星体等的关系如上面回答。
初步研究可以先考虑的形状、大小、质量等对重力加速度的影响的关系。在同一地方，重力加速度应该是不变的，和形状、大小、质量无关。
但是如果物体的密度比较小，在运动过程中受到的重力不是很大，空气阻力不能忽略，测量出来的重力加速度要明显变小。也就是说在实验中如果我用的是铁球（密度比较大），重力加速度和铁球的大小、形状、质量无关。如果用的是软木球，重力加速度就会明显小。
要想比较准确测量当地重力加速度，应该用质量大一点、体积小一点（这时候物体的密度一定比较大）的物体。

来自：求助得到的回答

Answer 2

重力是万有引力的分量，重力加速度只与重力与万有引力的夹角，以及物体距地心的距离有关，而在地理的具体表示就是海拔高度以及纬度。
可以给一个公式f=G*M*m/(r*r)。万有是指任意两个有内秉质量的物质（比如人和地球）间皆有的力。公式中G是引力常量，是个定值，可以不管他。后面的两个M，是两个物质的质量。r是两个物质之间的距离。而万有引力的一部分提供在地球上做圆周运动的人的向心力。所以重力应该是=F（万有引力）*sina(0<a<90)重力加速度g=重力/m(人)=GM（地球）*sina/(r*r).因为G为定值，M（地球）也为定值，所以重力加速度与sina成正比，sin为增函数，所以与角度a成正比，与距离r*r成反比。角度a在地理上的表示为纬度，距离r在地理上表示为海拔高度。
重力加速度受质量和距离的影响
公式：g=GM/r^2（这个公式是把天体作为静止参照物列出的）
G是引力常数，大小为6.67259*10^-11 N㎡/kg^2(m^3/k·gs^2)
M是天体质量，
r是天体与物体间的距离

另外地面的物体的重力加速度受纬度和海拔的影响。
原理是一样的纬度和海拔会影响物体离地心的距离。

至于加速度那就简单了，就是牛二定律
F合=ma
加速度受 ‘物体质量’ 和 ‘合外力’ 的影响。

Answer 3

你以上提到的三点都能影响重力加速度，重力加速度是是一个物体受重力作用的情况下所具有的加速度 。
而重力很大程度上取决于万有引力，根据万有引力公式F=GMm/(R^2)，两物体间的距离（高度），物体（星体）的质量，都会影响万有引力的大小，自然也影响了重力，所以重力加速度改变。
而作为实验的话，你应该根据物体从一定高度以初速度为0去测量重力加速度。