物理学的研究成果和研究方法,在自然科学的各个领域都起着重要的作用。力的合成和分解、运动的合成与分解,所体现的研究方法是

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1.谈谈你对中国古代物质观（or时空观、元气论）的认识。
答：物质观：中国古代物质观主要有：阴阳学说、五行思想和原子观点
阴阳学说：易有太极，是生两仪；两仪生四象，四象生八卦。就是说宇宙的本质是“太极”，“太极”生出天地（“两仪”），再生出四时（春夏秋冬——“四象”），再生出天地山泽水火风雷（“八卦”）。
五行思想：世界万物是由“金”、“木”、“水”、“火”、“土”构成。两两相生相克，这种“生”与“克”的关系虽然能说明某些自然现象，但也被赋予了一些神秘性，对古代物理学的发展产生了消极的影响。
原子观点：名家和道家分别提出了类似原子的观点，但墨家学说中物质可以分割到一定程度后不可再分割，这就是局限之处。

2.为什么说亚里士多德是“伟大的、值得尊敬的与可笑的”？谈谈你的看法。
答：亚里士多德是归纳法的创始人之一；是主张进行有组织的研究的第一人；提出物理学名称的第一人，强调科学分类，这是是伟大的。
亚里士多德的研究很广泛，建立了一个庞大的理论体系，被称为“学术理论帝国”。他系统研究了逻辑学、政治学、论理学、文学、天文学、物理学、生物学等，著述甚丰，据说上千卷。在科学领域里起着奠基性的作用，是值得尊敬的。
亚里士多德认为：若物体不受力，运动即停止，力是运动的原因；物体越重，下落速度应该越大；地球是宇宙的中心，太阳、行星和月亮围绕它转。现在在我们看来是可笑的。

3.请简要分析伽利略的运动学研究方法。
答：伽利略采用了一个队近代科学的发展很有效率的程序，即
对对象的一般观察→提出工作假设→运用数学和逻辑的手段得出特殊推论→通过物理的或思想的实验对推论进行检验→对假设进行修正和推广，等等
伽利略是很重视观察的，因为从观察得到的感性经验会使人们认识到现象的特殊方面。在分析感性经验和借助于创造性想象的基础上，就可以提出工作假说。伽利略就是根据自然界单一效应的简单性的信念大胆假设自由落体是一种速度随时间成正比而增加的匀加速运动，他正是从假说入手讨论他所要研究的那种运动的定义和性质的。进而，在数学演绎阶段，从假设引出可检验的逻辑推论；在这里，数学成为他进行逻辑演绎和论证的有力工具。最后，通过特殊情况的实验，对由假设得出的结论进行检验。在完成上述步骤之后，就可以建立理论，并把它的成果向更大的广度和深度推进。
伽利略实质上使用了把实验和逻辑(数学)结合起来的方法，从而有力地推进了人类科学认识活动的进展。他所发现的许多最基本的定理，都是通过了实验和逻辑的双重证明的。值得指出的是，在伽利略的著作里所描述的实验都是理想化的，他所写出的实验数据都同理论结论精确的符合，这很可能是因为他对数据进行了筛选。这表明伽利略并没有被实验的表面现象所束缚，能够正确地对待和解释实验误差。

4.请结合牛顿的伟大综合，谈谈物理学方法的运用。
答：牛顿在科学方法上的贡献正如他在物理学特别是力学中的贡献一样，不只是创立了某一种或两种新方法，而是形成了一套研究事物的方法论体系，提出了几条方法论原理。在牛顿《自然哲学的数学原理》一书中集中体现了以下几种科学方法：
1．实验——理论——应用的方法。牛顿在《自然哲学的数学原理》序言中说：“哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象。”科学史家I.B.Cohen正确地指出，牛顿“主要是将实际世界与其简化数学表示反复加以比较”。牛顿是从事实验和归纳实验材料的巨匠，也是将其理论应用于天体、流体、引力等实际问题的能手。
2．分析——综合方法。分析是从整体到部分（如微分、原子观点），综合是从部分到整体（如积分，也包括天与地的综合、三条运动定律的建立等）。牛顿在《自然哲学的数学原理》中说过：“在自然科学里，应该像在数学里一样，在研究困难的事物时，总是应当先用分析的方法，然后才用综合的方法¼¼。一般地说，从结果到原因，从特殊原因到普遍原因，一直论证到最普遍的原因为止，这就是分析的方法；而综合方法则假定原因已找到，并且已经把它们定为原理，再用这些原理去解释由它们发生的现象，并证明这些解释的正确性。”
3．归纳——演绎方法。上述分析——综合法与归纳——演绎法是相互结合的。牛顿从观察和实验出发。“用归纳法去从中作出普遍的结论”，即得到概念和规律，然后用演绎法推演出种种结论，再通过实验加以检验、解释和预测，这些预言的大部分都在后来得到证实。当时牛顿表述的定律他称为公理，即表明由归纳法得出的普遍结论，又可用演绎法去推演出其他结论。
4．物理——数学方法。牛顿将物理学范围中的概念和定律都“尽量用数学演出”。爱因斯坦说：“牛顿才第一个成功地找到了一个用公式清楚表述的基础，从这个基础出发他用数学的思维，逻辑地、定量地演绎范围很广的现象并且同经验相符合”，“只有微分定律的形式才能完全满足近代物理学家对因果性的要求，微分定律的明晰概念是牛顿最伟大的理智成就之一。”牛顿把他的书称为《自然哲学的数学原理》正好说明了这一点。
牛顿的方法论原理集中表述在《自然哲学的数学原理》第三篇“哲学中的推理法则”中的四条法则中。概括起来，这四条法则可以称之为简单性原理（法则1），因果性原理（法则2），普遍性原理（法则3）否证法原理（法则4，无反例证明者即成立）。有人还主张把牛顿在下一段话的思想称之为结构性原理：“自然哲学的目的在于发现自然界的结构的作用，并且尽可能把它们归结为一些普遍的法规和一般的定律——用观察和实验来建立这些法则，从而导出事物的原因和结果。”

5.为什么说19世纪末物理学面临的“危机”引发了近代物理学革命？
答：物理学面临的“危机”是一场伟大的革命。实验上一系列新发现，跟经典物理学的理论体系产生了尖锐的矛盾，暴露了经典物理理论中的隐患，指出了经典物理学的局限性。物理学只有从观念上、从基本假设上、以及从理论体系上来一番彻底的变革，才能适应新的形势。由于这些变革，物理学面临大发展的局面：
（1）电子的发现，打破了原子不可分的传统观念，开辟了原子物理学的崭新领域；
（2）放射性的发现，导致了放射学的研究，为原子核物理学做好必要的准备；
（3）以太漂移的探索，使以太理论处于重重矛盾之中，为从根本上抛开以太存在的假设、创立狭义相对论提供了重要依据；
（4）黑体辐射的研究导致了普朗克辐射定律，由此提出了量子假说，为量子理论的建立打响了第一炮。

6.请以物理学发展过程中著名的思想实验为例，进行分析归纳思想实验的特点，说明思想实验的作用。
答：物理学的各个分支中，产生了一些著名的思想实验。例如，在力学中，马赫对“牛顿旋转水桶”的思想实验，否定了牛顿的绝对时空和绝对运动。在量子力学中，有证明粒子波动性的单电子衍射实验，能量势阱等思想实验，证明测不准关系的理想显微镜实验，电子束单缝衍射实验。在相对论中，有证明同时性相对性的“爱因斯坦列车”“光子火箭”的思想实验等等。可以说没有思想实验，物理学的发展是困难的，它的理论体系建立不起来。
物理学中的思想实验具有以下基本特点：
1、具有实验的可操作性 。思想实验不是实际进行的实验，但是之所以被称为实验，是因为这种思维活动是按照实验的格式而展开，是可操作的。
2、具有严密的逻辑性。在思想实验进行过程中，逻辑推理是他的基本指向。
3、具有高度的创造性。物理学家思想实验的目的，是为了揭示事物内部的规律性。因此，其探索是前无先例的，带有高度的创造性。
思想实验对物理学的发展具有积极作用，主要表现如下：
1、强烈的质疑批判作用。运用思想实验，往往从传统的理论质疑入手，从而生动准确地揭露旧理论的缺陷，批驳旧理论的错误。
2、深刻的认识创新作用。思想实验的运用，能够深化人们的认识，开拓新的研究方向，推进物理学的发展。

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