自由落体的相关定律
物理量关系
基于（物体位于近地面附近）重力是个常数的假设下，根据万有引力定律，此时万有引力充当向心力，即有重力是与物体的质量成正比G = mg。重力加速度以g表示一个常数。它是矢量，平均值为9.81，单位是m/s²(米每二次方秒)，SI单位是N/kg。这个加速度是由于物体受到了地球的万有引力产生的。假定除了重力外不受其它力的作用，物体在下落中的路程的长度与经过的时间平方成正比。
在下落的过程中，物体无论在哪个高度也不论是否具有速度，都具有重力势能，其数值同样也是Ep = mgh。如果物体在下落过程中不受其它力的作用，且可以忽略空气阻力时，其总能量遵守机械能守恒定则，即重力势能和动能的总和守恒。我们常常用机械能守恒定则来计算，物体可能达到的最大高度，和落到地面瞬间的最大速度。
注意，在实际计算和应用问题中，应考虑g值随纬度和高度变化的问题，但在一般的高中问题中，经常给出g值为10米每二次方秒，仅为计算简单而考虑，不可自行“举一反三”地应用到其它问题中。
如果下落时间为t，瞬时速度为vt，位移为X，g为重力加速度，则有以下关系：
规律
通常在空气中，随着自由落体的运动速度的增加，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。
g是重力加速度，g≈9.8m/(s^2)；
（1）速度随时间变化的规律：v=gt。
（2）位移随时间变化的规律：h=（1/2）gt^2。
（3）速度随位移的变化规律：2gs=v^2。
推论
（1）相邻相等时间T内的位移之差△h=gT^2（2）一段时间内平均速度v=h/t=1/2gt
概念
自由落体的“落体”，顾名思义是指物体在只受重力作用下，由高空自由下落，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，只能算是加速度不变的匀加速运动，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）。
匀加速直线运动，其加速度恒等于重力加速度g（g=9.8m/(s^2)）。
定律
◆“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，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。其实这很清楚，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），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;）
不过把大质量的物体加速到一定速度，比加速小质量物体要用更大的力，所以大质量物体比小质量物体多百分之几的引力，那么加速大质量物体就要比小质量物体增加百分之多少的力，效果被抵消。伽利略自由落体实验的结果其实是可以推算出来的。
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。即地球引力大于月球引力，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;）
