大学物理与实验(I)2时间空间与运动学
- 格式:ppt
- 大小:1.21 MB
- 文档页数:67
变力问题的处理方法(1)力随时间变化:F =f (t )在直角坐标系下,以x方向为例,由牛顿第二定律:()x dv m f t dt=且:t =t 0时,v x =v 0 ;x =x 0则:1()x dv f t dt m =直接积分得:1()()x x v dv f t dt mv t c===+∫∫其中c由初条件确定。
由速度求积分可得到运动学方程:2()x x v dt x t c ==+∫其中c 2由初条件确定。
例:飞机着陆时受到的阻力为F=-ct(c为常数)且t=0时,v=v 0。
求:飞机着陆时的速度。
解:根据牛顿第二定律:-ct =m dv / dt212c v dv tdt mc t c m==−=−+∫∫当t =0时,v =v 0,代入得:v 0=c 1202c v v t m=−(2)力随速度变化:F=f(v)直角坐标系中,x 方向f (v )=m dv ⁄dt 经过移项可得:()dv dt m f v =等式两边同时积分得:01()()m t t dt dv m dv f v f v −===∫∫∫具体给出f(v)的函数试就可进行积分运算例:质量为m的物体以速度v 0投入粘性流体中,受到阻力f=-cv (c为常数)而减速,若物体不受其它力,求:物体的运动速度。
解:根据牛顿第二定律:dv cv m dt−=移项变换:-c/m dt =dv/v 1ln c dv dt m vc t v c m−=−=+∫∫积分得由初条件定c 1:当t =0时,v =v 0∴0=lnv 0+c 1∴c 1=-lnv 00ln c t mc v t m v v v e −−==(3)力随位移变化:F =f (x)直角坐标系中,x方向:()dv dx dv dv f x m m mv dt dt dx dx===经过移项可得:f (x )dx =mv dv等式两边同时积分得:2201()()2f x dx mvdv m v v ==−∫∫例:光滑的桌面上一质量为M,长为L的匀质链条,有极小一段被推出桌子边缘。
Br ∆A rB ryr ∆第一章质点运动学主要内容一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程 ()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。
明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2。
速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度x yr x y i j ij ttt瞬时速度(速度) t 0r dr v limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向)j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds drdt dt=速度的大小称速率。
3。
加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度v a t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d ra t dt dtυυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+==2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x二。
抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度ds v dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率).2。
绪论物理学是研究物质的基本结构、物质间相互作用的基本规律的科学,目的在于揭示物质运动的基本规律及物质各层次的内部结构。
物理学是自然科学的一门非常重要的学科,可以用博、大、精、深四个字来概括。
博:物理学涉及的范围广博,大至整个宇宙,小到基本粒子,而且“基本粒子”就是最基本的吗?它有没有新的层次?这也是物理学家在努力探求的工作。
物理学与天文学是既互相合作又相互促进的兄弟学科。
物理是工科院校一门重要的基础课,其研究的领域涉及力学、热学、光学、电学以及20世纪以来发展起来的量子物理。
从宏观到微观,从低速到高速,从物质的固态、液态、气态到等离子态、超导态,时间跨度达140亿年以上,空间跨度达1044m,温度跨度达1010K,不可称为不博。
大:可以说上至天文,下至地理,物理学无处不在。
物理学研究物质间的相互作用,称为力。
自然界中四种基本的作用力都在物理学的研究范围中。
以强相互作用的相对强度为1,四种基本作用的相对强度和范围如下所示:力的种类相对强度作用范围/m力的种类相对强度作用范围/m强相互作用110-15弱相互作用10-12< 10-17电磁相互作用10-2长引力相互作用10-40长爱因斯坦(1879—1955)生前追求统一场论,试图建立一个包括引力场(引力作用)和电磁场(电磁作用)的统一场理论。
建立四个基本作用之间的统一的理论是物理学家们追求的目标。
爱因斯坦为之奋斗了30年,但未能成功,最终带着热切的期望和必定成功的信念离开人世。
这之后,1961年美国物理学家格拉肖首先提出弱相互作用和电磁作用统一的基本模型,1967年美国物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆独立地对此模型进行了发展和完善,之后该理论得到实验证实。
物理学向统一场论迈出了坚实的一步。
精:物理学家研究的问题既涉及定性的描述(如力是物体间的相互作用,感应电动势是因回路包围面积的磁通量变化而引起的),还必须有精准的定量的计算。
这就涉及建立物理模型和充分利用数学工具进行运算两方面的问题。
大学物理学与物理实验课程开设修改意见一、开设大学物理学与物理实验的政策依据教育部高等学校教学指导委员会[2005]1号文件,大学物理课程是本科院校非物理专业一门重要的基础课,它在培养学生辩证唯物主义世界观和学习能力、观察能力、实验动手能力、思维能力、创新能力等方面起着十分重要的作用。
2011年6月11日~13日,教指委物理基础课程分委员会在浙江省杭州市召开了“2011年大学物理和大学物理实验课程教学基本要求研讨、培训会议”,针对教学面临的困难进行了广泛的讨论,号召物理老师要积极面向非本专业学生开设大学物理学与物理实验课程,提升大学生的科技素养,增强社会责任感,为大学生的全面发展奠定基础。
二、开设大学物理课程的意义第一、大学物理不同于高中物理大学物理和中学物理有很大的区别,高中基本上是讲三百年前的物理知识,大学是讲近三百年的现代物理知识。
大学物理学采用的是分析实际问题,建立物理模型,运用理论或公式,解决问题这样一个学习途径。
学习重点放在分析实际问题,建立物理模型这个层次,提高学生的解决实际问题的能力。
如运动学问题中从数学几何关系出发,导出运动的速度关系,同时加入角速度等概念,例如分析旗杆的投影伸长的速度问题,学生就感兴趣,解决了他们多年来只背公式解题的问题。
而有些学生反映大学物理学和高中物理没有区别,那是他只听了名词相同就想当然地认为内容一样,也有我们的老师没有突出教学重点所形成的原因。
第二、大学物理学与专业课程关系密切理工科有这样一个排序:哲学、物理、化学、生物、医学,下一级的要学上一级的基础课程,也就是物理、化学、生物、医学专业都要学大学物理的基础课,工科要学习大学物理,农科也要学大学物理。
我们提议文科也要学大学物理(人文物理),见教学大纲。
物理学在生物学发展中的贡献众多,虽然分子生物学已经构成了生命科学的前沿领域,但生物物理学显然也是大有可为的,农科领域也有土壤物理学,林业领域有生态物理学,还有光生物物理学。
时间 空间与运动学1 下列哪一种说法是正确的( )(A )运动物体加速度越大,速度越快 (B )作直线运动的物体,加速度越来越小,速度也越来越小(C )切向加速度为正值时,质点运动加快 (D )法向加速度越大,质点运动的法向速度变化越快2 一质点在平面上运动,已知质点的位置矢量的表示式为j i r 22bt at +=(其中a 、b 为常量),则该质点作( ) (A )匀速直线运动 (B )变速直线运动 (C )抛物线运动 (D )一般曲线运动3 一个气球以1s m 5-⋅速度由地面上升,经过30s 后从气球上自行脱离一个重物,该物体从脱落到落回地面的所需时间为( )(A )6s (B )s 30 (C )5. 5s (D )8s4 如图所示湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖上的船向岸边运动,设该人以匀速率0v 收绳,绳长不变,湖水静止,则小船的运动是( )(A )匀加速运动 (B )匀减速运动 (C )变加速运动(D )变减速运动5 已知质点的运动方程j i r 33)s m 4()3(t m -⋅+=,则质点在2s 末时的速度和加速度为( )(A )j a j i v )s m 48( , )s m 48()s m 3(211---⋅=⋅+⋅=(B )j a j v )s m 48( , )s m 48(21--⋅=⋅=(C )j a j i v )s m 32( , )s m 32()s m 3(211---⋅=⋅+⋅=(D )j a j v )s m 32( , )s m 32(21--⋅=⋅=6 一质点作竖直上抛运动,下列的t v -图中哪一幅基本上反映了该质点的速度变化情况( )7 有四个质点A 、B 、C 、D 沿Ox 轴作互不相关的直线运动,在0=t 时,各质点都在00=x 处,下列各图分别表示四个质点的t v -图,试从图上判别,当s 2=t 时,离坐标原点最远处的质点( )8 一质点在0=t 时刻从原点出发,以速度0v 沿Ox 轴运动,其加速度与速度的关系为2kv a -=,k 为正常数,这质点的速度与所经历的路程的关系是( )(A )kx e v v -=0 (B ))21(200v x v v -=(C )201x v v -= (D )条件不足,无地确定9 气球正在上升,气球下系有一重物,当气球上升到离地面100m 高处,系绳突然断裂,重物下落,这重物下落到地面的运动与另一个物体从100m 高处自由落到地面的运动相比,下列哪一个结论是正确的( )(A )下落的时间相同 (B )下落的路程相同(C )下落的位移相同 (D )落地时的速度相同10 质点以速度231)s m 1(s m 4t v --⋅+⋅=作直线运动,沿直线作Ox 轴,已知s 3=t 时质点位于m 9=x 处,则该质点的运动方程为( ) (A )t x )s m 2(1-⋅= (B )221)s m 21()s m 4(t t x --⋅+⋅= (C )m t t x 12)s m 31()s m 4(331-⋅+⋅=-- (D )m t t x 12)s m 31()s m 4(331+⋅+⋅=--11 已知质点作直线运动,其加速度t a )s m 3(sm 232--⋅-⋅=,当0=t 时,质点位于00=x 处,且10s m 5-⋅=v ,则质点的运动方程为( ) (A )33221)s m 21()s m 1()s m 5(t t t x ---⋅-⋅+⋅= (B )3322)s m 21()s m 1(t t x --⋅-⋅=(C )3322)s m 31()s m 21(t t x --⋅-⋅= (D )3322)s m 1()s m 1(t t x --⋅-⋅=12 一个质点在Oxy 平面运动,其速度为j i v t )s m 8()s m 2(21--⋅-⋅=,已知质点0=t 时,它通过(3,7)位置处,那么该质点任意时刻的位矢是( )(A )j i r 221)s m 4()s m 2(t t --⋅-⋅= (B )j 7i r m])s m 4[(]3)s m 2[(221+⋅-+⋅=--t m t(C )j -(8m) (D )条件不足,不能确定13 质点作平面曲线运动,运动方程的标量函数为)( , )(t y y t x x ==,位置矢量大小22 y x +=r ,则下面哪些结论是正确的?( )(A )质点的运动速度是t x d d (B )质点的运动速率是t d d r v = (C ) d d t r v = (D ) d d t r 可以大于或小于 v14 质点沿轨道AB 作曲线运动,速率逐渐减小,在图中哪一个图正确表示了质点C 的加速度?( )15 以初速度0v 将一物体斜向上抛出,抛射角为o 45>θ,不计空气阻力,在g v t )cos (sin 0θθ-=时刻该物体的( )(A )法向加速度为g (B )法向加速度为g 32- (C )切向加速度为g 23- (D )切向加速度为g 32-16 一质点从静止出发绕半径为R 的圆周作匀变速圆周运动,角加速度为α,当质点走完一圈回到出发点时,所经历的时间是( )(A )R 221α (B )απ4(C )απ2 (D )不能确定17 一飞轮绕轴作变速转动,飞轮上有两点21 P P 和,它们到转轴的距离分别为d d 2 和,则在任意时刻,21 P P 和两点的加速度大小之比)/21a a 为( )(A )21 (B )41(C )要由该时刻的角速度决定 (D )要由该时刻的角加速度决定18 沿直线运动的物体,其速度与时间成反比,则其加速度与速度的关系是( )(A )与速度成正比 (B )与速度平方成正比 (C )与速度成反比 D )与速度平方成反比19 抛物体运动中,下列各量中不随时间变化的是( )(A )v (B )v (C )t v d d (D )t d d v20 某人以1h km 4-⋅速率向东前进时,感觉到风从正北方吹来,如果将速率增加一倍,则感觉风从东北吹来,实际风速和风向为( )(A )1h km 4-⋅从正北方吹来 (B )1h km 4-⋅从西北方吹来 (C )1h km 24-⋅从东北方向吹来 (D )1h km 24-⋅从西北方向吹来 C a c b d a a c c a b c c d b a b d d牛顿运动定律1 下列说法中哪一个是正确的?( )(A )合力一定大于分力 (B )物体速率不变,所受合外力为零(C )速率很大的物体,运动状态不易改变(D )质量越大的物体,运动状态越不易改变2 物体自高度相同的A 点沿不同长度的光滑斜面自由下滑,如右图所示,斜面倾角多大时,物体滑到斜面底部的速率最大()(A )30o (B)45o (C)60o (D )各倾角斜面的速率相等。
大学物理A2总复习一、课程定位与概述大学物理A2是理工科专业的重要基础课程,它涵盖了经典物理学的多个领域,包括力学、电磁学、光学、热学和量子力学等。
这门课程的主要目标是帮助学生理解自然界的基本规律,掌握物理现象的基本原理,为后续的专业课程和科研工作打下坚实的基础。
二、知识点梳理在总复习阶段,我们将对大学物理A2的所有知识点进行系统性的梳理。
以下是我们整理的主要知识点:1、经典力学:包括牛顿运动定律、动量、角动量、能量、万有引力定律等。
2、电磁学:包括静电场、稳恒磁场、电磁感应等。
3、光学:包括波动光学、几何光学等。
4、热学:包括热力学第一定律、热力学第二定律等。
5、量子力学:包括波粒二象性、量子态与波函数等。
三、复习策略与方法1、系统性复习:建议学生按照章节顺序进行复习,逐步掌握每个知识点。
2、重点突出:根据知识点的重要程度和考试要求,合理分配复习时间,确保重点知识点得到充分复习。
3、练习与解题:通过大量的练习题和历年真题,加深对知识点的理解和记忆,提高解题能力。
4、讨论与交流:鼓励学生参与学习小组的讨论,分享学习心得和解题技巧,提高复习效果。
四、复习时间安排根据知识点量和复习难度,建议学生按照以下时间安排进行复习:1、第一轮复习(2个月):全面系统地复习所有知识点,建立知识框架。
2、第二轮复习(1个月):重点复习重要知识点,强化解题能力。
3、第三轮复习(1个月):做历年真题和模拟试卷,查漏补缺,提高应试能力。
五、考试应对策略1、熟悉题型与考试时间:了解考试题型和答题时间分配,做到心中有数。
2、注意审题:仔细阅读题目,理解题意,避免因误解题目而失分。
3、解题规范:按照规定的解题格式进行答题,注意物理公式的正确运用和单位的统一。
4、答题技巧:对于难题可以先放下,优先解答容易的题目,以便在考试后期有充足的时间来解决难题。
1、前言:通过前面课程的学习,我们掌握了描述质点运动的各个物理量的意义、公式及其适用条件,如位置、位移、速度、加速度等。
《大学物理》学习指南《大学物理》是理工科及医学类学生的一门公共基础课,该课程内容多,课时少,建议学生课前预习,上课认真听讲,理解物理概念、掌握物理定理和定律,学会分析物理过程,课后适当做些习题,以巩固物理知识。
为了学生更好学好《大学物理》,给出了每章的基本要求及学习指导。
第一章 质点力学一、基本要求1.掌握描述质点运动状态的方法,掌握参照系、位移、速度、加速度、角速度和角加速度的概念。
2.掌握牛顿运动定律。
理解惯性系和非惯性系、保守力和非保守力的概念。
3.掌握动量守恒定律、动能定理、角动量守恒定律。
4.理解力、力矩、动量、动能、功、角动量的概念。
二、学习指导1.运动方程: r = r (t )=x (t )i +y (t )j +z (t )k 2.速度:平均速度 v =t ∆∆r 速度 v =t d d r平均速率 v =t ∆∆s 速率 dtdsv =3.加速度:平均加速度 a =t ∆∆v 加速度 a =t d d v =22d d tr4.圆周运动角速度t d d θω==Rv角加速度 t t d d d d 2θωβ== 切向加速度 βτR tva ==d d 法向加速度 a n =22ωR R v = 5.牛顿运动定律 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直至其他物体所施的力迫使它改变这种运动状态为止.牛顿第二定律:物体受到作用力时所获加速度的大小与物体所受合外力的大小成正比,与物体质量成反比,加速度a 的方向与合外力F 的方向相同。
即dtPd a m F ρρρ==牛顿第三定律:力总是成对出现的。
当物体A 以力F 1作用于物体B 时,物体B 也必定以力F 2作用于物体A ,F 1和F 2总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。
6.惯性系和非惯性系:牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系。
牛顿运动定律不成立参考系称为非惯性系。
7.变力的功 )(dz F dy F dx F r d F W z y x ++=⋅=⎰⎰ρρ 保守力的功 pb pa p ab E E E W -=∆-= 8.动能定理 k k k E E E W ∆=-=129.功能原理 W 外+W 非保守内力=E -E 010.机械能守恒定律 ∆E k =-∆E p (条件W 外+W 非保守内力=0)11.冲量 ⎰=21t t dt F I ρρ12.动量定理 p v m v m I ρρρρ∆=-=12质点系的动量定理 p 系统末态-p 系统初态=∆p13.动量守恒定律 p =∑=n i 1p i =恒矢量 (条件 0=∑ii F ρ)14.力矩、角动量 F r M ρρρ⨯= P r L ρρρ⨯=15.角动量定理 1221L L dt M t t ρρρ-=⎰16.角动量守恒 恒矢量=∑i L ρ (条件0=∑ii M ρ第二章 刚体力学一、基本要求1.掌握描述刚体定轴转动运动状态的方法,掌握角速度和角加速度的概念。
第一部分 运动的描述基本要求一、了解描述运动的三个必要条件:参考系(坐标系),恰当的物理模型(质点、刚体),初始条件。
二、熟练掌握用矢量描述运动的方法,即掌握a v r r ,,, 的矢量定义式及其在直角坐标系、自然坐标系的表示式。
学习指导一、内容提要1、描述物体运动的三个必要条件(1)参考系(坐标系):由于自然界物体的运动是绝对的,只能在相对的意义上讨论运动,因此,需要引入参考系,为定量描述物体的运动又必须在参考系上建立坐标系。
(2)物理模型:真实的物理世界是非常复杂的,在具体处理时必须分析各种因素对所涉及问题的影响,忽略次要因素,突出主要因素,提出理想化模型,质点和刚体是我们在物理学中遇到的最初的两个模型,以后我们还会遇到许多其他理想化模型。
读者在学习中要着重体会:每一个物理模型是在什么条件下提出的?如何根据具体问题建立理想化模型?培养这种能力对提高一个人的科学素养是非常重要的。
质点适用的范围是:或者是物体自身的线度l 远远小于物体运动的空间范围r ;或者是物体作平动。
如果一个物体在运动时,上述两个条件一个也不满足,我们可以把这个物体看成是由许多个都能满足第一个条件的质点所组成,这就是所谓质点系的模型。
如果在所讨论的问题中,物体的形状及其在空间的方位取向是不能忽略的,而物体的细小形变是可以忽略不计的,则须引入刚体模型,刚体是各质元之间无相对位移的质点系。
(3)初始条件:指开始计时时刻物体的位置和速度,(或角位置、角速度)即运动物体的初始状态。
在建立了物体的运动方程之后,若要想预知未来某个时刻物体的位置及其运动速度,还必须知道在某个已知时刻物体的运动状态,即初台条件。
2、描述质点运动和运动变化的物理量(1)位置矢量:由坐标原点引向质点所在处的有向线段,通常用r 表示,简称位矢或矢径,在直角坐标系中zk yi xi r ++= (1—1)在自然坐标系中)(s r r = (1—2)在平面极坐标系中0rr r = (1—3)(2)位移:由超始位置指向终止位置的有向线段,就是位矢的增量,即12r r r -=∆ (1—4)位移是矢量,只与始、末位置有关,与质点运动的轨迹及质点在其间往返的次数无关。
车辆工程专业课程描述课程名称:大学物理㈠课程编号:0911xk05课程学分: 3 学时:54前期课程:高等数学课程简介以物理学基础为内容的大学物理课程,是理工科各专业学生一门重要的通识性的必修基础课。
大学物理课程既为学生打好必要的物理基础,又在培养学生科学的世界观,增强学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的探索精神、创新意识等方面,具有其他课程不能替代的重要作用。
教学要求1. 使学生对物理学所研究的各种物质运动形式以及它们之间的联系有比较全面和系统的认识;对大学物理课中的基本理论、基本知识能够正确地理解,并且有初步应用的能力。
2. 通过教学环节,培养学生严肃的科学态度和求实的科学作风。
根据本课程的特点,在传授知识的同时加强对学生进行能力培养,如通过对自然现象和演示实验的观察等途径,培养学生从复杂的现象中抽象出带有物理本质的内容和建立物理模型的能力、运用理想模型和适当的数学工具定性分析研究和定量计算问题的能力以及独立获取知识与进行知识更新的能力,联系工程实际应用的能力等。
3. 在理论教学中,要根据学生情况精讲基本内容,有些内容可安排学生自学或讨论,并要安排适当课时的习题课;要充分利用演示实验、录像等形象化教学手段,应尽量发挥计算机多媒体在物理教学中的作用,以提高教学效果。
在教学过程中,还要处理好与中学物理的衔接与过渡,一方面要充分利用学生已掌握的物理知识,另一方面要特别注意避免和中学物理不必要的重复。
在与后继有关课程的关系上,考虑到本课程的性质,应着重全面系统地讲授物理学的基本概念、基本规律和分析解决问题的基本方法,不宜过分强调结合专业。
教学内容(一)力学1.质点运动学2.质点动力学3.刚体的运动要求:力学是大学物理教学内容中最基本、最重要的部分,它是学习大学物理其它部分以及许多后继课程所必须具备的基础知识。
教学中要充分利用学生已有的力学基础,避免简单重复;要应用高等数学工具,在新的高度讲授力学概念和规律。
物理实验的基本方法物理实验思想和方法的形成物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用和转化规律的学科。
它本身以及它与各个自然学科、工程技术部门的相互作用创造了今天的科技进步和人类文明,对当代及未来高新科技的进步、相关产业的建立和发展提供着巨大的推动力。
在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明的基石。
物理学发展的历史证明了,正确的科学思想及由此产生的科学方法是科学研究的灵魂。
伽利略(G.GaLileo)是最早运用我们今天所称的科学方法的人。
这种方法就是经验(以实验和观察的形式)与思维(以创造性构筑的理论和假说的形式)之间的动态的相互作用。
伽利略是近代科学的奠基者,是科学史上第一位现代意义的科学家,他首先为自然科学创立了两个研究法则,即观察实验和量化方法,将实验和数学相结合、真实实验和理想实验相结合的科学方法。
从而创造了和以往科学研究方法不同的近代科学研究方法,使近代物理学从此走上了以实验精确观测为基础的道路。
伽利略在用实验方法发现真理的过程中,获得了一个极其重要的科学概念,即自然法则和物理定律的概念。
伽利略通过亲身的科学实验,认识到寻求自然法则是科学研究的目的,自然法则是自然现象千变万化的秘密所在,而一旦发现自然法则便可以认识自然。
这个观念一经确立,人们才逐渐认识到,不仅天文学、运动学现象,一切自然现象都是有其自身规律的,于是在力学的带领下,逐渐发展出近代科学的各个分支。
伽利略在建立系统的科学思想和实验方法中,开创了实验物理学,开创了近代物理学,对物理学的发展作出了划时代的贡献。
正如他自已在《两种新科学的对话》中所述:“我们可以说,大门已经向新方向打开,这种将带来大量奇妙成果的新方法,在未来年代会博得许多人的重视”。
事实正是如此,当代著名物理学家爱因斯坦在《物理学的进化》中,对伽利略的科学思想方法给予了高度评价。