重力加速度跟比重成正比跟浮力成反比

张树斌

第一节

1、实验证明，自由落体不能同时落地

1 子虚无有的所谓伽利略比萨斜塔实验

自由落体加速度本来是古希拉哲学家、自然科学家亚里士多德总结了人们的日常观测结果而得出的一条公理。他提出：物体下落的快慢是由物体本身的重量来决定的。这一结论维持了两千多年，一直与人们的观察结果相符。然而，四百年前，年仅26岁，还处于学生时代的伽利略突发奇想，对此提出质疑，认为，重物与轻物自由落体加速度相同，也就是重物与轻物会同时落地。物体下落的加速度，既与物体的重量无关，也与物体的质量无关。由于伽利略谎称他在1590年曾在比萨钭塔上作过实验，重球与轻球同时落地。同时谎称他用各种不同的材料做过很多实验，包括铁球与木球，都是同时落地。所以，物理学教科书就把这一假设写入教科书。这一结论立即引起全世界物理学界广泛持久的争论。就在时隔22年后，即1612年，有人在比萨斜塔上真做了相同的实验，结果是重球与轻球并不是同时落地。实验证明，伽利略在比萨斜塔上说了假话。这样子虚无有的造假实验，至今仍然堂而皇之地写在我们的物理学教科书中，一代又一代的欺骗学生。

2 实验证明，自由落体并不能同时落地

为了匡正物理学教科书的错误，我们的物理实验团队，于2017年2月15日在中国山西省临汾市尧都区平阳北街肉联厂内一座在建十八层楼顶，做了第一次自由落体加速度公开实验。3月15日上午10点到十二点，在临汾市南外环京都花园后边一座在建十二层楼顶，做了第二次自由落体加速度公开实验。第一次自由落体加速度公开实验后，人民网图说中国作了公开报道。第二次自由落体加速度公开实验，邀请了十多家媒体现场观看、报道。与此同时，用各种球类在山西省临汾市北城双语学校的三层楼上进行了无数次的实验。

1实验高度：第一次公开实验是在十八层楼，标高75.3米；第二次实验是在十层楼，标高33.37米。单球计时实验是在三层楼，标高11.37米。（量具为：100米手持式激光测距仪，品牌：keleir佧镭）

2 实验物：

铁球：大铁球（直径100mm，重4000克；直径95mm，重3000克各一颗）小铁球（直径53.5mm，重700克）

实心球：重2000克，直径130mm；重1000克，直径95mm各一颗

尼龙球：重600克，直径95mm，重100克，直径40mm各一颗

木球（直径95mm，重200克，直径40mm，重100克各一颗）

（量具：a：上海恒量游标卡尺0—300mm。b：hy-3208电子称，最大称重30kg，最小称重200g）

（第一次公开实验物）

（第二次公开实验物）

（从4000克到700克不同重量的铁球）

（200克和100克的木球）

（2000克和1000克的实心球）

（700克的空心铁球）

（600克和100克的尼龙球）

3 自由落体实验机械装制：

（两铁框分别为105mm，保证了95mm的两球可以顺暢下落。铁框底部有铁板与开关，两开关与同一总开关相连）

（朩板长度：两米）

4 实验结果

第一部分排除空气阻力的实验（同体积、同形状、不同重量物是否同时落地实验）

实验一：95mm，3000克铁球与95mm，200克木球，（铁球先落地，木球后落地）

实验二：95mm，3000克铁球与95mm，600克尼龙球（铁球先落地，尼龙球后落地）

实验三：95mm，600克尼龙球与95mm200克木球（尼龙球先落地， 木球后落地）

实验四：53.5mm，700克实心铁球与53.5mm，200克空心铁球（实心铁球先落地，空心铁球后落地）

第二部分同密度、不同重量物是否同时落地实验

实验五：4000克大铁球与700克小铁球（几乎同时落地）

实验六：600克大尼龙球与100克小尼龙球（600克大尼龙球先落地，100克小尼龙球后落地）

第三部分同重量、不同比重、不同体积物是否同时落地实验

实验七：200克空心铁球与200克木球（空心铁球先落地，木球后落地）

第四部分 单球计时第一秒速度

实验八： 4000克铁球（三台秒表同时计时平均）9.2米/第一秒

实验九： 3000克大铁球（三台秒表同时计时平均）9.16米/第一秒

实验十：1000克实心球（三台秒表同时计时平均）8.51米/第一秒

实验十一；700克铁球（三台秒表同时计时平均）8.39米/第一秒

实验十二；600克尼龙球（三台秒表同时计时平均）8.18米/第一秒

实验十三；200克木球（三台秒表同时计时平均）7.95米/第一秒

5 截图

6 本实验的科学性

本实验与伽利略的比萨斜塔实验相比，具有明显的科学性：

提高了实验高度。伽利略在比萨斜塔的第七层上做，而且，无标高，未知准确高度。本实验在十八层楼顶，标高75.3米，十层楼顶做，标高75.3米。能够更准确地看到地球磁场对下落物的引力作用。

2 改进了下落物。伽利略比萨斜塔实险，用的是大小不同的两个铁球。这样，难以避免空气对两个铁球的不同阻力而导致的实验不科学性。这是后来提出抽真空实验的原因。而本实验用的是体积相同，质量不同的两个球。这样，二者空气阻力相同，避免了因空气阻力不同而导致的对实验物造成的不同影响。

3 伽利略当时在比萨斜塔上是用手往下抛球，这是物理实验严格禁止的事情。因为，它无法说明初始下落时间是否相同。而本实验用的是机械装置，绝对保证了初始下落时间的相同性。

本实验作了同体积、同形状，不同重量和同密度、不同重量及同重量、不同密度的各种类型的全方位实验。仅两次公开实验就反复作了十三组实验。

本实验具有可重复性，任何时间、任何人、任何地点都可以做。（看是否同时落地以二十层楼左右为宜，计第一秒的下落距离以三层楼为宜）

如此明显的造假实验，至今仍然堂而皇之地写在我们的物理学教科书中，一代又一代的欺骗学生。

3 实验证明，真空自由落体也不能同时落地

所有实验都证明，自由落体加速度既与物体的重量有关，同时也与物体的比重有关。显然，伽利略认为重力加速度与物体的重量无关的结论是错误的。然而，在无可辩驳的事实面前，我们的物理学教科书，不是纠正这一错误，而是把这一伪理论推到真空中，说什么在空气中，物体自由落体加速度本来就是不同的，只有在真空中物体自由落体加速度才是相同的。伽利略说过这样的话吗？完全没有。如果伽利略也认为自由落体只有在真空中才能实现，那么，他就不可能吹嘘自己上过比萨斜塔了。因为，比萨斜塔显然不是真空。其实，真空与空气中自由落体加速度并无本质区别。

为了揭穿这一真相，我决定继续再做真空自由落体加速度的实验。

a 时间:2017年7月16日上午9点半到10半。

b 地点:中国山西省临汾市尧都区汾东路北城双语学校的大会议室。

c 实验物

1)

高度两米，直径100mm的真空管一根；

管内装有铁球一个，羽毛一根；

真空泵一台；

真空表（连接真空管）；

抽气管（连接真空管与真空泵）；

（截图）

d 实验结果

不抽真空实验：（截图）

铁球比羽毛落得快。

2 抽真空实验：（截图）

铁球比羽毛下落的仍然快。

（抽真空与不抽真空相比，羽毛只是下落的快了一些）

d本实验具有可重复性，任何时间、任何人、任何地点都可以做。

4 所谓真空实验室的自由落体实验，是用一个磁铁球和一根插了铁针的鸡毛欺骗全世界人民

有些人在真空实验室做自由落体实验，空心不锈钢球与鸡毛竟然能同时落地，更为奇怪的是，鸡毛还比铁球落的快，真是太神了！我百思不得其解。于是，我反复实验，最后才发现，用一个磁铁球和一根插了铁针的鸡毛就能同时落地，因为，它们粘到了一起。而且，由于鸡毛比磁铁球长，自然就先着地了。显然，在真空实验室同时落地的，并不是空心不锈钢球，而是一个磁铁球。当然，鸡毛，也不是一般的鸡毛，而是一根插了铁针的鸡毛。造假到这种程度，实在是高！这就是我们的"科学"！

我们的实验还证明，根本就不需要抽真空，也能同时落地。更有说服力的是，我们不仅可以让磁铁球与铁鸡毛同时落地，而且可以让磁铁球与铁鸡毛同时上行！这种鬼把戏还有许多办法可以做到，比如，磁极调换或给空心球里充氢气等都可以让重物与轻物同时落地。但无论如何，都是造假。如果不服气，中科院的真空实验室让我来作一次。

中国科学院理论物理研究所的曹则贤研究员对于这样的造假"实验"，含蓄地说:“问题并不像你们想像的那样简单”，“这只是在头脑中的一个实验”。曹则贤研究员说的是正确的。

5 钱毛同落管的"钱"不是钱---------揭秘伽利略课堂实验的惊天骗术

当我彻底证明了伽利略关于高空轻重物体自由落体并不能同时落地和真空中自由落体也不能同时落地之后，一个挥之不去的问号一直纠结在我的心中。这就是那根一直用于我们从中学到大学物理学课堂的钱毛同落管，也叫牛顿管，为什么能几乎同时下落呢？

为了彻底弄清这个问题，我从扬州厂家网购了一根教学实验用的钱毛同落牛顿管。如下图：

仅从管本身看不出问题，于是，我不得不拧开活栓气嘴，并设法倒出铁片和鸡毛。问题终于大白，原来，这铁片根本就不是钱币，既不是铜钱，也不是硬币，而是打磨的像纸一样超薄的小铁片。而且，体积也极小。远比一角的硬币薄得多，小得多。如下图:

以上就是一角的硬币与管内小铁片实拍图。如果轻重物体真能同时落地，管内为什么不装一元的硬币，或者是一角的硬币呢？老师在课堂上讲的可是管内是钱币的呀！而且，这个管本身就叫钱毛同落管。那钱在那里呢？请看最小的一角的硬币的重量是:

电子称显示，最小的一角的硬币的重量是3.8克。而钱毛同落牛顿管里装的铁片的重量是多少呢？请看:

电子称显示，钱毛同落牛顿管里装的铁片的重量是0.38克。也就是说，钱毛同落牛顿管里装的铁片的重量，只有真的最小的一角的硬币的重量的十分之一。就这样也不能与鸡毛同时落地，而只能是几乎同时落地而已。

假的就是假的，伪装必须剥去。这说明，老师与学生都上了伽利略的当，都被伽利略骗了，而且，一骗就是几百年。

当然，厂家也没有错，因为，说明书上明明说的就是铁片。教科书也没有要求大小与厚度。当然厂家就尽量打磨的薄而又薄，小而又小。因为，铁片体积越大重量越重，越不能同时落地。所以，就只能打磨的薄而又薄，小而又小。由此可见，既不是老师的问题，也不是学生的问题，更不是厂家的问题，而完全是教科书的问题。因为，教科书让讲钱毛同落，于是，老师就这么讲，学生也就这么信，没有一个人问:书上说的是钱币，为什么说明书上说的是铁片？

呜呼！我们的物理学已经堕落到这个地步，还能不革命吗？如此骗下去，我们的科学技术还如何能上天入地？如何能赶超马斯克？

F 重力加速度是库仑比值，而不是伽利略常数

有人说，如果否定了自由落体同时落地，重力加速度如何表述？我认为，重力加速度定律应表述为：重力加速度的快慢决定于物体的重量与比重。重的比轻的下落速度快，比重大的比比重小的下落速度快。

物理学上有两个重力加速度公式：一个就是根据伽利略的轻重物体同落地而得出的所谓引力常数；另一个是根据库仑定律得出的库仑比值。我认为，库仑比值是正确的，而所谓的引力常数只是一个近似值，这正是牛顿力学之所以是一个近似值的根本原因之所在。

第二节

1、所谓"可以永远滚动的小球"和所谓＂等时＂的单摆造假实验

为了做"可以永远滚动的小球"的所谓实验，伽利略装模作样地给斜坡上铺了毛巾，让小球在两个对接的斜坡上滚动，并记下滚上的高度。然后，去掉毛巾，再让小球滚动，并记下滚上的高度。不铺毛巾的小球，比铺毛巾的小球滚的高。他就以此断言，如果物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体会以恒定不变的速度永远滚动下去。这就是牛顿第一定律中的匀速直线运动的依据之所在，就是说，牛顿对伽利略的说词，也深信不疑。但问题的要害，并不在磨擦不磨擦，而根本的问题在于，地球有地心引力，具体表现就是小球自身有重量。所以，无论有无磨擦，小球最后都会停止。这是重力本身的作用，与磨檫无多大关系，没有磨檫只能多滚几下罢了，并不影响小球最终会静止。显然，伽利略与牛顿并不是爱因斯坦。爱因斯坦在广义相对论里证明了惯性质量就是引力质量，这就是著名的等效原理。有人认为，等效原理没有用，可是，解决伽利略的问题正好用上等效原理。如果知道等效原理，就不会犯伽利略的错误。在这个问题上，伟大的牛顿上了伽利略的当。因为，在宇宙自然中，根本就不存在匀速直线运动。可惜，当时还没有爱因斯坦的广义相对论，如果要有爱因斯坦的广义相对论，也就不会有小球永远滚动这样违反物理学基本常识的笑话了。以致使伟大的牛顿力学竟然沦为一个近似正确的半拉子物理学理论。呜呼，悲哉！

单摆，是指能够产生往复摆动的一种装置。就是将无重细竿或不可伸长的细绳一端悬于重力场内一定点，另一端固结一个重小球，就构成单摆。若小球只限于铅直平面内摆动，则为平面单摆，若小球不限于铅直平面内摆动，则为球面单摆。这是物理学教科书的定义。

单摆的等时性，也是由伽利略提出来的。最初，他是受到教堂里的吊灯的偶然摆动而有所悟，后来，就发明了脉搏仪，并提出单摆的等时性理论。

这里边有这样几个问题:

1 不存在平面单摆，所有的单摆，都是球面单摆。因为，平面单摆的角度为零，是直线，划直线有摆吗？没有。所以，所谓平面单摆不存在。

2 教堂里的吊灯的偶然摆动与脉搏仪是两种完全不同的东西。教堂里的吊灯的偶然摆动是自然摆动，而脉搏仪是给它不断加动力的人工装置。脉搏仪与钟表是一个道理，我们知道，任何钟表必须给它上发条，或者通电。如果不上发条，或者不通电，钟表就停了。也就是说，钟摆并没有永恒性。同理，单摆也没有永恒性。

3 钟表，如果用在技术上，没有问题。但是，如果用在科学上，特别是用在物理学上，那就大错特错了。因为，钟表的时间，那是绝对时间，是人工化的时间。而物理学的时间是要求自然时间，运动规律的时间，即相对时间。

4 人工化的时间，绝对时间，是近似的时间，而自然运动的时间才是准确的时间。这就是牛顿力学近似正确的原因。

5 如果单摆是等时的，单摆就不应该停止下来，而是会一直摆动下去。但是，自然状态下的单摆，摆不了几下就会停下来。既然不上发条，或者不通电的单摆就会停下来，那就说明单摆是不等时的。

6 这与斜坡上滚动的小球一样，伽利略不知道地心引力会使有重量的小球最终停了下来，同样，单摆也会停下来的。

7 牛顿自己发现了地球引力，却未能用上，导致自己再次上了伽利略的当，成为宇宙自然中根本不存在的所谓匀速直线运动的依据。

8 直接导致了牛顿力学的近似正确性，从而，逼出了相对论的诞生。

总之，物理学是实验证明与逻辑证明的统一。就是说，所有的物理学观点，既要能够实验证明，又要符合逻辑。凡是缺其一的物理学观点都不能成为物理学原理。伽利略提出的所谓"假想实验"，既违背实验证明，又违背逻辑推理，这是造成经典力学近似正确的根本原因。所以，要让物理学统一起来，将"假想实验"清除出物理学是首要一条，否则，物理学永远统一不起来。

第三节 重力加速度与物体的比重成正比与浮力成反比定律

什么是浮力？浮力就是浸在液体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力就叫浮力。这是早在公元前245年，阿基米德发现的浮力原理，浮力的定义式为:F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排液体的重力)。那么，阿基米德的这个浮力定义式正确还是不正确呢？这要从浮力产生的原因分析，而不是知其然，而不知其所以然。

浮力产生的原因是什么呢？物理学教科书把浮力产生的原因归结于压力差。也即液体和气体中，各表面受流体压力的差的合力。显然，这只是想当然的说法。明显的错误是，所谓压力差，其实说的是重力差。因为，如果没有重力，就连压力本身也没有，何来压力差？同一个物体在水或者空气中，所受的重力有差别吗？没有。物体的正面与背面，所受的重力是相同的。

特别是，重力的原因是引力，如果没有引力，就连重力本身都没有，更谈不上压力。那么，同一个物体在水或者空气中，所受的引力有差别吗？没有。物体的正面与背面，所受的引力是相同的。

由此可见，所谓浮力的压力差论完全站不住脚。主要是没有从物体本身有没有浮力来分析，而是只从物体受力的角度来分析。只从外因来分析，而没有从内因来分析。一切没有内因的物理学研究，都是隔靴搔痒，都不可能找到问题的症结，对于浮力的研究也然。

那么，浮力产生的原因到底是什么呢？这得从物体本身的结构来分析。我们知道，一切物体都是由分子构成的，而分子又是由原子构成的。所以，一切物体的特性，都会带有原子的特性。如果原子自身没有浮力，那么，由原子组成的物质也就不会有浮力。

原子有浮力吗？这得分析原子的内在结构。我们知道，原子是由原子核与核外电子所组成的。其中，原子核是磁场，而核外电子是电场。我们又知道，力是有方向的，既然是浮力，那就必然是向上的力。在原子电磁场中，原子核磁场是引力场，而核外电子电场是斥力场。原子核磁场引力是向心力，而核外电子电场斥力是离心力。核外电子电场的斥力离心力，可以由电场的趋肤效应得到说明。由此可见，原子本身就是一个完整的电磁场。

在原子电磁场中，原子核磁场引力的向心力，和核外电子电场斥力的离心力，二力的共同作用下形成了原子的自旋，这是原子自旋的真正原因，这也是原子之所以有向上的二分之一负力，有向下的二分之一正力的原因。而这向上的二分之一负力，亦即核外电子电场的斥力离心力，正是浮力产生的根本原因。

我们知道，一切物质都是由原子构成的，既然原子是自旋的，那么，在地球电磁场中，地球磁场是有吸引力的，可以说，如果没有地球磁场根本就不会有地球引力。我们又知道，在电磁场中，与磁场收缩力，也即磁场引力相对应的是电场发散力，也即电场斥力。磁场引力的方向是向心力，而电场斥力的方向是离心力。磁场引力的方向是竖直向下的，而电场斥力的方向则是向上的。这两种力的合力形成地球的自转力。有许多人研究反重力，其实，电场斥力就是反重力的，一切能量都是反重力的，这没有什么好研究的。

在自转的地球电磁场中，向下的一面可以使物体沉，向上的一面可以使物体浮。沉力是静止力，浮力是运动力。沉力是向死力，浮力是向生力，这就是浮力产生的原因所在，与什么压力差没有任何关系。

至于，有的物体会沉，而有的物体会浮，这主要取决于物体的比重。比重小的物体会浮力大，而比重大的物体会浮力小，也就是说，浮力与物体的比重成反比。同样重量的石头与木头放在水里，石头会沉入水底，而木头会漂浮起来。同样体积的铁块与木块放在水里，铁块会沉入水底，而木头会漂浮起来。由此就可以证明，阿基米德关于浮力为:F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排液体的重力)的定义式是不正确的。这一定义没有考虑物体的比重，与现实中的实践完全不相符，应当剔除出物理学教科书。因为，体积相同而比重不同的物体，排水量与排气量是相同的，但他们的浮力是不同的。就比如，相同体积的木头与石头，虽然，二者的排水量与排气量是相同的，但二者的浮力显然是不同的。

长期以来，我们的物理学，一直讳谈在空气中的自由落体加速度，而是把它推给真空。其实，现代科学已经发现，真空并不存在。况且，地球就包围在大气层中，你不研究大气层中的自由落体加速度，而是把它推给真空，这样的物理学研究有意义吗？

如果把浮力与自由落体加速度放到一起来研究，我们就可以从根本上解决这个子虚无有的"空想"问题。我们就可以发现自由落体加速度与浮力定律，即:物体的自由落体加速度与比重成正比，与浮力成反比。这也就是说，物体的比重越大，加速度越快，而浮力越小。反之，物体的比重越小，则加速度越慢，而浮力越大。这条定律是中国的张树斌通过无数次实验，并在否定伽利略"空想实验"与否定阿基米德浮力猜想定义的基础上发现的，所以，这条定律又可以叫张氏第一定律。发现这条定律的意义在于:

1 可以彻底清除伽利略反实证的所谓"空想实验";

2 可以彻底解决牛顿力学的近似问题;

3 重力加速度只能用物体的重量与比重定义法，而不能用常量。4 可以为浮力找到比阿基米德浮力定义式更正确的定义式，即:物体的重量与其比重反比定义式。

张树斌主要专著

《互补论》 山西人民出版社

《绝对相对力学》 陕西科技出版社

《绝对相对哲学》 陕西科技出版社

《绝对相对经济学》陕西科技出版社

《常道》 陕西科技出版社

待出版专著

《追梦人生》(回忆录)

《感悟人生》 (散文集)

《救世真言》

张树斌代表作: 《互补哲学》(上部:《互补物理哲学》，下部:《互补本体哲学》)

张树斌睐论文入选两届世界哲学大会