『壹』 牛頓第一定律實驗方法
牛頓第一定律的實驗方法是:實驗推理法。
牛頓第一定律的基本介紹:
牛頓第一定律表明,一切物體在沒有受到力時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。換句話說,假若施加於物體的合外力為零,則物體的運動速度為常數。根據這定律,靜止的物體會保持靜止,除非有合外力施加於這物體。
運動中的物體不會改變其速度,除非有合外力施加於這物體。注意到速度是個矢量,一切物體總保持原來的靜止或勻速直線運動,直到有外力迫使它春運謹改變這種狀態為止。
英國著名物理學家牛頓在伽利略等科學家研究的基礎上,對大量的實驗事實進行深入探究,總結出一條定律:一切物體在不受外力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態後人稱之為牛頓第一定律,又稱慣性定律。
在高中課本是這樣描述的:一切物體總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(因為不受力的物體是不存在的,所以這不是實驗得到的定律)、(運用了理想模型法)。
牛頓第一定律只適用於慣性參考系。
『貳』 牛頓在科學方法上的特點
牛頓在科學方法上的特點:
1、重視數學的應用。
在科學研究方法上,伽利略首先走上以採用精確的數學分析和總結實驗數據為特點的物理學研究道路。到了牛頓,則第一個大量地運用數學方法來系統地整理物理理論。這是因為,事物之間的本質聯系只有通過數學方能歸納為可進一步測量、應用和檢驗的公式或定律。牛頓的巨大數學才能幫助他解決了旁人解不開的難題。他把上述一些基本的概念定量化為嚴格的物理量,並且創造出新的數學工具來研究變數和瞬時關系,簡化復雜的計算。沒有這種才能,就不可能建立運動三定律和萬有引力定律。他的(自然哲學的數學原理),為以後各種物理學理論體系的建立樹立了一個典範。
2、重視實驗,從歸納入手。
這是牛頓科學方法論的基礎。在《原理》第三編的開頭,牛頓寫下了「哲學中的推理法則」。其內容為:
(1)除那些真實而已足夠說明其現象者外,不必去尋求自然界事物的其他原因;
(2)自然界不作無用之事,只要少做一點就成了,多做了卻是無用:因為自然界喜歡簡單化,而不愛用什麼多餘的原因以誇耀自己,對於自然界中同一類結果,必須盡可能歸之於同一種原因;
(3)物體的屬性,凡既不能增強也不能減弱者,又為我們實驗所能及的范圍內的一切物體所具有者,就應視為所有物體的普遍屬性;
(4)物體的屬性只有通過實驗才能為我們所了解……在實驗哲學中,我們必須把那些從各種現象中運用一般歸納而導出的命題看做是完全正確的,或者是非常接近干正確的。
這些推理法則中,第(1)條是「簡單性原則」,第(2)、(3)條是「統一性原則」,第(4)條表明牛頓對於在觀察、實驗的基礎上通過歸納而得出自然規律的這一方法的信念。表明他把觀察和實驗作為科學研究工作的出發點,把歸納法作為求得自然規律的基本揄方法,反對空想和虛偽。歸納是否成功,不僅需要大量的可靠資料與廣博的知識(這對科學家來說並不特別困難),而且具有清晰的邏輯頭腦,這里首先要善於從眾多的思考對象中挑選出幾個最基本的要素,形成深刻反映事物本質的概念,才能以此為基石找出事物之間的各種聯系並導出結論。
3、認為客觀世界是物質的、統一的、相互聯系的。
4、牛頓在科研中堅持實驗方法,反對空想和虛構。
此外,他勤奮刻苦的學習精神,勤於思索,耐心試驗,年復一年堅持不懈地把自己的精力集中於系統地解決某一問題的毅力等等品質,也成了牛頓取得偉大成就的內在因素。