实验目的：

本次实验旨在通过观察和分析小球在不同条件下的自由落体运动，验证重力加速度的存在及其数值。同时，我们希望通过实验加深对牛顿力学基本原理的理解，并掌握简单的物理实验操作技能。

实验器材与材料：

- 小钢球若干

- 光电计时器一套

- 米尺一把

- 支架及夹具一套

- 水平桌面一张

实验步骤：

1. 准备工作：将光电计时器固定于支架上，调整其高度以确保小球能够顺利通过传感器。使用米尺测量并记录下光电门之间的距离。

2. 数据采集：释放小球使其从静止状态开始自由下落，经过光电门时触发计时器记录时间。重复此过程多次，取平均值作为最终结果。

3. 数据处理：根据公式\(s = \frac{1}{2}gt^2\)计算重力加速度g，其中s为位移，t为测得的时间间隔。比较理论值与实验所得数据之间的差异。

4. 分析讨论：探讨影响实验精度的因素，如空气阻力、仪器误差等，并提出改进建议。

实验结果：

经过多次试验后得到如下数据：

| 实验次数 | 时间t(s) | 重力加速度g(m/s²) |

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

| 第一次 | 0.45| 9.78|

| 第二次 | 0.46| 9.56|

| 第三次 | 0.47| 9.34|

平均重力加速度为9.56 m/s²。

结论：

通过本次实验可以得出结论，即地球表面附近的重力加速度约为9.56 m/s²，这与标准值9.8 m/s²较为接近。实验过程中发现了一些可能影响准确性的因素，例如小球并非完全理想化的质点模型，在实际运动中可能会受到空气阻力的影响；此外，光电计时器本身也存在一定的响应延迟。

建议未来的研究方向包括但不限于改进实验装置以减少外界干扰，以及利用更先进的技术手段提高测量精度。