物理学的实验美
物理中的艺术与美学
物理中的艺术与美学物理学作为一门自然科学，研究的是物质、能量和它们之间的相互作用。
然而，除了深入探索自然规律和物质世界的本质，物理学也蕴含着许多令人惊叹的艺术与美学。
本文将探讨物理学中的艺术性和美学价值，以及它们如何与科学研究融为一体。
一、优雅的数学美学物理学与数学密不可分，数学作为物理学的语言和工具，为研究者提供了一种优雅的表达方式。
物理学中的公式、方程和推导都借助于各种数学原理和方法，这些数学工具的运用使得物理学的推理过程更加精确且可靠。
菲涅耳的衍射理论和麦克斯韦方程组是物理学中的两个重要例子。
菲涅耳的衍射理论通过数学上的复杂积分和波动方程，描述了光的衍射和干涉现象。
这些理论的数学形式十分优美，将自然现象与纯粹的数学相结合，给人留下了深刻的印象。
同样，麦克斯韦方程组也体现了一种宏伟的数学美感，并为电磁学的发展奠定了基础。
二、实验与观察的视觉艺术在物理学的研究过程中，实验与观察在发现新现象和验证理论方面起着重要的作用。
实验仪器的设计和搭建往往需要物理学家充分发挥他们的创意和想象力，以确保实验过程的准确性和可重复性。
举个例子，电子显微镜是一种非常重要的实验工具，它能够通过电子束来观察样品的微观结构。
在使用电子显微镜观察时，科学家不仅可以清晰地看到物质的微观形态，还能欣赏到其令人叹为观止的美丽。
比如光的干涉与衍射现象在电子显微镜下的呈现，以及金属晶体的纹理、多层石墨烯结构的奇特图案等，都展示了物质世界的独特之美。
除了实验观察，大自然本身也以其奇特的景象和自然现象展示着物理的艺术美。
闪电的瞬间、日落的余晖、彩虹的霞光等自然景观以及天文现象如星系的演化、黑洞的吞噬等，都使我们领略到了宇宙万物的壮丽与奥秘。
三、理论和模型的美学构建物理学研究的重要目标之一是建立一个能够解释和预测各种现象的理论或模型。
优秀的理论或模型不仅需要具备很高的科学价值，还需要在美学上具备一定的魅力。
例如，爱因斯坦的广义相对论是描述引力现象的理论，这个理论不仅在科学上引起了巨大的变革，而且其数学形式和几何观念的创新也令人惊叹。
十大最美丽的物理实验
十大最美丽的物理实验
北京天文台里的傅科摆
十大最美丽的物理实验
8. 油滴实验
十大最美丽的物理实验
8. 油滴实验
1909年，美国科学家罗伯特· 密立根开始测量电荷的电量。他用 一个香水瓶的喷头向一个透明的小 盒子里喷油滴。小盒子的顶部和底 部分别放有一个通正电的电板，另 一个放着通负电的电板。当小油滴 通过空气时，就带有了一些静电， 他们下落的速度可以通过改变电板 的电压来控制。经过反复实验密立 根得出结论：电荷的值是某个固定 的常量，最小单位就是单个电子的 带电量。
十大最美丽的物理实验
4. 棱镜分解太阳光
Newton（1643-1727） 英国物理学家、天文学家、数学家。
当时大家都认为白光是一种纯的、没有其他颜色的 光（亚里士多德就是这样认为的），而彩色光是一种不 知何故发生了变化的光。
十大最美丽的物理实验
从1670年到1672年，牛顿研究了光的折射。他把一 面三棱镜放在阳光下，透过三棱镜，墙上出现不同颜色的 光带，后来我们称作为光谱。人们知道彩虹由七种颜色组 成，但是大家认为那是不正常的。牛顿的结论是：正是这 些红、橙、黄、绿、青、蓝、紫基础色有不同的色谱才形 成了表面上颜色单一的白色光。
十大最美丽的物理实验
5. 卡文迪许扭矩实验
Henry Cavendish（1731-1810）
英国科学家，称量地球第一人。
十大最美丽的物理实验
18世纪末，亨利·卡文迪许将两边系有小金属球的 6英尺木棒用金属线悬吊起来，这个木棒就像哑铃一样； 再将两个350磅重的铅球放在相当近的地方，以产生足够 的引力让哑铃转动，并扭动金属线。然后用自制的仪器 测量出微小的转动。如图是卡文迪许使用的装置图。
十大最美丽的物理实验
物理学十大最美实验
物理学十大最美实验一、伽利略的自由落体实验哎呀，这可太酷啦！伽利略在比萨斜塔上做这个实验（虽然有争议是不是真在斜塔上做的，但不影响它的美呀）。
他就想知道，不同重量的物体下落的速度到底是不是像亚里士多德说的那样，重的物体下落快。
他拿着一轻一重两个球，然后同时放手，结果发现它们同时落地啦。
这就像打破了一个大家一直深信不疑的“魔咒”，告诉我们在没有空气阻力的情况下，所有物体下落的加速度都是一样的。
这可是开启了现代物理学对运动研究的新大门呢。
二、牛顿的三棱镜分解太阳光实验牛顿这个大佬啊，拿着三棱镜对着太阳光那么一照，哇塞，原本白色的太阳光就变成了一条漂亮的彩色光带，红橙黄绿蓝靛紫，就像彩虹被他抓到了手里一样。
这说明了啥呢？原来白色的光不是单一的，而是由各种不同颜色的光混合而成的。
这个实验就像是揭开了光的神秘面纱的一角，让我们开始深入地去了解光的本质到底是什么。
三、托马斯·杨的双缝干涉实验这个实验看起来就很神奇。
托马斯·杨让光通过两条狭缝，然后在后面的屏幕上就出现了干涉条纹。
这就像是光在和自己玩游戏一样，一会儿叠加，一会儿抵消。
这个实验证明了光具有波动性，就像水波一样，可以互相干涉。
这对于我们理解光的特性又迈进了一大步，而且这个干涉条纹看起来真的特别有艺术感，就像光画出来的美丽图案。
四、卡文迪许扭秤实验卡文迪许这个实验超级厉害。
他用一个扭秤装置来测量万有引力常量。
他就像一个非常有耐心的侦探，通过测量非常微小的扭转角度，来算出两个小球之间的引力大小，进而得出万有引力常量。
这个常量可是非常重要的，它让我们能够计算天体之间的引力，对研究宇宙的结构和天体的运动有着不可替代的作用。
五、傅科摆实验傅科摆是个很有趣的东西。
在一个大厅里，一个长长的摆锤在摆动。
你看着它，会发现它的摆动平面在慢慢地转动。
这可不是有什么神秘力量在推动它，而是因为地球在自转。
这个实验就像是地球自转的一个证明，它让我们能直观地感受到地球的自转，那种感觉就像是地球在偷偷地展示自己的小秘密。
物理学中十大著名的思想实验
物理学中十大著名的思想实验在物理学中，有一类特殊的实验：它们不需要购置昂贵的仪器，不需要大量的人力物力，需要的只是有逻辑的大脑;而这种实验却可以挑战前人的结论，建立新的理论，甚至引发人们对世界认识的重新思考。
这种实验就是传说中的思想实验。
历史上的许多伟大物理学家，都曾设计过发人深思的思想实验，伽利略、牛顿、爱因斯坦便是其中的代表，这些思想实验不仅对物理学的发展有着不可磨灭的作用，更是颠覆了人们对世界对宇宙的认识。
这篇文章将从易到难地介绍一下物理学历史上的几个著名思想实验。
1.惯性原理自从亚里士多德时代以来，人们一直以为力是运动的原因，没有力的作用物体的运动都会静止。
直到伽利略提出了下面这一个家喻户晓的思想实验，人们才知道了惯性原理——一个不受任何外力(或者合外力为0)的物体将保持静止或匀速直线运动。
#实验#设想一个一个竖直放置的V字形光滑导轨，一个小球可以在上面无摩擦的滚动。
让小球从左端往下滚动，小球将滚到右边的同样高度。
如果降低右侧导轨的斜率，小球仍然将滚动到同样高度，此时小球在水平方向上将滚得更远。
斜率越小，则小球为了滚到相同高度就必须滚得越远。
此时再设想右侧导轨斜率不断降低以至于降为水平，则根据前面的经验，如果无摩擦力阻碍，小球将会一直滚动下去，保持匀速直线运动。
在任何实际的实验当中，因为摩擦力总是无法忽略，所以任何真实的实验都无法严格地证明惯性原理，这也正是古人没有得出惯性原理的原因。
然而思想实验就可以做到，仅仅通过日常经验的延伸就可以让任何一个理性的人相信惯性原理的正确性，这一最简单的思想实验足以体现出思想实验的锋芒!2.两个小球同时落地仍是受亚里士多德的影响，伽利略之前的人们以为越重的物体下落越快，而越轻的物体下落越慢。
伽利略在比萨斜塔上的著名实验人尽皆知，可是很多人不知道的是，其实在这之前伽利略已经通过一个思想实验证明了两个小球必须同时落地：#实验#如果亚里士多德的论断是对的话，那么不妨设想把一个重球和一个轻球绑在一起下落。
高中最美物理实验教案
高中最美物理实验教案
实验目的：通过这个实验，让学生通过观察光线在不同介质中的折射现象，了解光的折射
规律，培养学生的观察力和实验技能。
实验材料：
1. 光源（例如激光笔或手电筒）
2. 一块透明直尺
3. 一杯水或透明玻璃杯
实验步骤：
1. 将水倒入杯中，并将透明直尺倒立在水杯边缘，直尺的一端应悬空在水的上方。
2. 将光源对准直尺的悬空部分，激活光源，使光线射入水中。
3. 观察光线在直尺和水之间的折射现象，记录观察结果。
4. 根据观察结果，让学生总结光在不同介质中的折射规律。
实验原理：光线在通过两种介质界面时，会因为介质密度和光的速度不同而发生折射现象。
根据斯涅尔定律，入射角、折射角和介质的折射率之间存在一定的关系。
实验拓展：
1. 可以尝试使用不同的介质（如油、玻璃等）进行折射实验，观察光线在不同介质中的折
射情况。
2. 可以利用正弦定律和折射率的关系公式，进行更深入的数学分析和计算。
实验注意事项：
1. 注意光源的使用安全，避免直接照射眼睛。
2. 实验时谨慎操作，防止水杯倾倒或直尺破损。
3. 实验结束后及时清理实验场地，保持实验室整洁。
通过这个实验，不仅可以帮助学生理解光的折射规律，还可以培养他们的观察力和实验技能，帮助他们更好地学习和理解物理知识。
希望学生能够在实验中获得乐趣和启发，不断
提升自己的实验能力和科学素养。
欣赏物理学之美
欣赏物理学之美宁波市鄞州中学 陈 前一提到物理学咱们就会想到爱因斯坦的那张照片：满头白发，满脸皱纹（见图一）。
好象做科学的人只知道研究，不知道生活，其实这个熟悉是片面的，爱因斯坦不但在物理学上成绩伟大，而且他的小提琴演奏水平很高，还能弹一手好钢琴，在美学上也有独到的熟悉。
请看下面这幅照片（图二），这幅照片的名称叫dance 。
这是哈勃望远镜铺获到的一场宇宙中的出色“舞会”，左侧的“舞者”是较大的星系（ngc2207），“依偎”在旁的是较小的星系（ic2163），ngc2207的“吸引力”（壮大的万有引力作用）使得ic2163“翩翩起舞”，它“掷”出的气体、恒星形成约十万光年长的“彩带”。
这场“舞会”将在数十亿年后结束。
最后两个星系将成为“一体”。
这是形式美，它的本质也是美的，因为它们的作用遵守万有引力定律，咱们还可以预见它们的未来是如何的。
再举一个例子，英国的卢瑟福用实验证明了原子是由原子核与电子所组成，原子核居中，电子在外。
但原子的结构究竟是如何的呢？最初以为原子的结构和太阳系相仿，原子核就比如太阳，而电子就像行星那样在各自的轨道上绕原子核旋转。
但与经典的电磁理论发生了矛盾：绕核运动的电子应该辐射出电磁波，因此它的能量要不断减少，电子绕核运动的轨道半径也会减小，于是电子将沿着螺旋线的轨道落入原子核，这样看来，原子应当是不稳定的，而实际上原子是稳定的。
幸而不久迎来了量子力学，对电子这样的微观粒子的行为作了完全不同的描述。
原来电子根本没有必然的位置，也没有必然的运动轨道。
原子中的电子就恍如云雾般迷漫在原子核外的空间，形成所谓“电子云”。
电子到底在哪儿？科学家们众口纷纭，仍是诗人说得好：“只在此山中，云深不知处。
”你看，电子云的意境很朦胧飘逸的吧！确实物理学是很美丽的。
在物理学的发展进程中，物理学家在探索物理学规律的艰辛旅程中，老是伴随着对美的热烈追求。
例如，哥白尼与托勒密地心说的决裂，就是有其执着追求美的因素，他坚信完美的理论在数学上应该是“和谐和简单的”；托勒密为了解释天文观察的结果，引入了许多“均轮”、“本轮”，使得天文学既复杂又失恰；因此，在极端困难的条件下，哥白尼苦心孤诣，研究了三十连年，终于成立了不朽的日心说；后来，开普勒深切感受到日心说的美，毅然抛弃了从他的老师第谷那儿接受的地心说观点，他说“我从灵魂的最深处证明它是真实的，我以难以想象的心情去欣赏它的美。
物理做实验的读后感
物理做实验的读后感
自从我投身于物理实验的学习和实践以来，我深深地感受到了它的魅力与重要性。
物理实验不仅是理论知识的应用和检验，更是培养我们动手能力和科学精神的重要途径。
在物理实验中，我逐渐认识到课前预习的重要性。
每一次实验前，我都会认真预习实验原理、操作步骤和注意事项，这样在做实验时就能更加得心应手，减少出错的可能性。
同时，通过预习，我也能够更好地理解实验的目的和意义，从而更加深入地探索物理世界的奥秘。
物理实验培养了我的动手能力。
在实验过程中，我需要亲自动手操作各种仪器和设备，进行数据的测量和记录。
通过不断的实践，我逐渐掌握了各种实验技巧和方法，动手能力也得到了明显的提高。
这种能力的提高不仅有助于我在物理学习中取得更好的成绩，也为我未来的职业发展打下了坚实的基础。
此外，物理实验还让我更加深入地理解了物理知识的本质。
通过实验，我可以直观地观察到物理现象的发生和发展过程，从而更加深入地理解其背后的原理和规律。
这种直观的认识方式让我对物理知识有了更加深刻的理解和记忆。
总的来说，物理实验是我学习物理过程中不可或缺的一部分。
它让我更加深入地理解了物理知识的本质和应用，培养了我
的动手能力和科学精神。
在未来的学习和工作中，我将继续坚持实验的精神，不断探索和创新，为人类的科技进步贡献自己的力量。
追求真、善、美——中学物理实验教学初探
（ 广州市第十 中学 ， 东 广州 ５０ １ ） 广 １１５
摘 要 ：物理学是一门以实验为基础的自 然科学，做好实验是学好物理知识的一个重要方法，中
学物理实验正是启动学生灵感和智慧的金钥匙 ，而唯有真、善、美才是锤炼这把金钥匙的源动力。
关键 词 ：初中物理；实验教学；真、善、美
物理实验 由于受实验器材 、方法、条件等的限制 ，还有许多可完善的空间 ，我们物理教师 要善于利用这些空间 ，在追求完善 中进一步激发学生探索科学的热情 。
（ ） 一 完善实验室技能、安全手册 实验教材的编写欠缺实验室技能 、安全手册的详细编写，使学生在实验时缺少正确的指引 和 自由度 ，特别是课外的实验难以独立完成。所以我们需要完善的实验室技能 、安全手册 ，指
生活原型，通过这些体验 ，学生更关注远离 自己的生活 ，知识与技能也进一步拓展和延伸 。
收稿 日期 ：２ ０ ０ ０６— ２—２ ２
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作者简介 ：林思瑶 （９４一 ，女 ，广东潮州人 ，中学物理一级教师 。 １７ ）
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二 、在追求完善中进一步激发探索科学的热情
（ ）完善实验室器材 二 － 实验器材的不完善 ，必定造成实验结果不准确甚至失败。例如 ：在探究匀变速直线运动规 律时 ， 采用频率为 ５ Ｈ ０ Ｚ的打点计时器 ， 在铁架 台上下加夹子与用手拿效果不一样 ，满足实验 条件也不一样 ，我们要提供完备的实验器材给学生 ，让他们在课堂上可通过实验进行比较 ；在
实验室安全手册包括 ：安 全标志 、安全守则 （ 穿戴规则、注意事项 、急救须知 、加热与
用火安全 、化学试剂使用准则 、玻璃器皿使用准则 、锋利设备使用准则 、动植物安全 、实验清 理规则） 。 这些都必不可 ，从而进一步激发学生探索科学的热情 。
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物理学的实验美1.前言2005年9月份出版的《物理学世界》刊登了选出的排名前10位的最美丽实验，其中的大多数都是我们耳熟能详的经典之作。
令人惊奇的是这十大实验中的绝大多数是科学家独立完成，最多有一两个助手。
所有的实验都是在实验桌上进行的，没有用到什么大型计算工具比如电脑一类，最多不过是把直尺或者是计算器。
所有这些实验共同之处是他们都仅仅“抓”住了物理学家眼中“最美丽”的科学之魂，这种美丽是一种经典概念：最简单的仪器和设备，发现了最根本、最单纯的科学概念，就像是一座座历史丰碑一样，人们长久的困惑和含糊顷刻间一扫而空，对自然界的认识更加清晰。
从十大经典科学实验评选本身，我们也能清楚地看出2000年来科学家们最重大的发现轨迹，就像我们“鸟瞰”历史一样。
本研究性学习探究其中的5篇实验。
一.双缝实验1.起源托马斯•杨（Thomas Young，1773—1829）于1801年进行了一次光的干涉实验，即著名的杨氏双孔干涉实验，并首次肯定了光的波动性。
随后在他的论文中以干涉原理为基础，建立了新的波动理论，并成功解释了牛顿环，精确测定了波长。
1803年，杨把干涉原理用以解释衍射现象。
1807年，杨发表了《自然哲学与机械学讲义》（A course of Lectures on Natural Philosophy and the Mechanical Arts），书中综合整理了他在光学方面的理论与实验方面的研究，并描述了双缝干涉实验，后来的历史证明，这个实验完全可以跻身于物理学史上最经典的前五个实验之列。
但是他认为光是在以太媒质中传播的纵波。
这与光的偏振现象产生了矛盾，然而杨并未放弃光的波动说。
杨的著作点燃了革命的导火索，光的波动说在经过了百年的沉寂之后，终于又回到了历史舞台上来。
但是它当时的日子并不好过，在微粒说仍然一统天下的年代，杨的论文开始受尽了权威们的嘲笑和讽刺，被攻击为“荒唐”和“不合逻辑”。
在近20年间竟然无人问津，杨为了反驳专门撰写了论文，但是却无处发表，只好印成小册子。
但是据说发行后“只卖出了一本”。
1818年菲涅耳（Augustan Fresnel，1788—1827）在巴黎科学院举行的一次以解释衍射现象为内容的科学竞赛中以光的干涉原理补充了惠更斯原理，提出了惠更斯-菲涅耳原理，完善了光的衍射理论并获得优胜。
早于1817年在面对波动说与光的偏振现象的矛盾时，杨觉察到如果光是横波或许问题可以得到解决，并把这一想法写信告诉了阿拉果（D.F.Arago，1786—1853），阿拉果立即把这一思想转告给了菲涅耳。
于是当时已独自领悟到这一点的菲涅耳立即用这一假设解释了偏振现象，证明了光的横波特性，使得光的波动说进入一个新的时期。
2.实验方法做本实验用的全部装置如图所示，在可旋转式光具座导轨1的一端用滑块固定光源2，光源灯泡由J1201型低压电源的交流输出供电，3是光源用单缝，缝宽0.11mm，光具架4装在另一滑块上，4中间安装双缝5，缝宽0.016～0．020mm，缝距0.080mm，导轨另一端用长滑块固定。
6是观察筒。
各光具的光轴要和导轨平行并大致共轴．光源灯泡是“12V 50W”卤钨灯，为了延长它的寿命，开始先用6V点亮，避免很大的冲击电流，然后根据实验所需的亮度逐渐升高电压，但不得超过12V实验前的调整：只装上光源2，在导轨另一端装毛玻璃屏，转动光源，使射出的光束在屏的中央形成光斑．再装上光源单缝、光具架和双缝，单缝取竖直方向，双缝外环上的指示线对准光具架上的零刻线，双缝距离单缝5～10cm．此时顺着光的传播方向看，通过单缝的光形成的窄条形光斑应恰好落在双缝上，如偏斜则应转动光源和单缝使之对准．即单缝与双缝平行．再取下毛玻璃屏．装上观察筒，对准光具架稍加转动，就能由大透镜看到筒内毛玻璃屏上呈现不少于5条的彩色干涉条纹．观察筒入光口装有可平移的方形光栏，用以挡住环境中的杂散光的干扰，使视场中的干涉条纹清晰可见．如果干涉条纹形状不好或不出现条纹，可能是单缝与双缝不平行，再仔细调节即可．在光源上加滤色片，可看到近乎单色的明暗相间的干涉条纹，还可加不同颜色的玻璃，看到的干涉条纹间距离不同．使光源适当靠近双缝可增加干涉明条纹的亮度，使明暗条纹反差增大．使观察筒离双缝远些，干涉条纹间距离变大，但亮度要减弱．这个实验在不太亮的教室中就能进行，转动光具座导轨，让全班学生在座位上轮流观察。
3.原理两个相干光源干涉会产生干涉条纹，例如杨氏干涉两相邻直条纹的间距为△x=λl/d，其中d为两个狭缝中心的间距，λ是单色光波波长，ι是双缝屏到和它平行的考察屏的距离。
菲涅耳（Fresnel）双棱镜以折射的方式分割由S发出的波阵面，其本质就是一个变样的杨氏双缝干涉，工作原理和杨氏双缝干涉一样。
4.内容步骤光路调节⑴将单色光源M、会聚透镜L、狭缝S、双棱镜AB与测微目镜P，按图16－2所示次序放置在光具座上，用目视粗略地调整它们中心等高、共轴，并使双棱镜的底面与系统的光轴垂直，棱脊和狭缝的取向大体平行。
⑵点亮光源M，通过透镜照亮狭缝S，用手执白纸屏在双棱镜后面检查；干涉条纹⑴减小狭缝宽度（以提高光源的空间相干性），一般情况下可从测微目镜观察到不太清晰的干涉条纹。
⑵绕系统光轴缓慢地向左或右旋转双棱镜B，当转到双棱镜脊与狭缝的取向严格平行时，显现出清晰的干涉条纹。
⑶为便于测量，在看到清晰的干涉条纹后，应将双棱镜或测微目镜前后移动，使干涉条纹的宽度适当，同时只要不影响条纹的清晰度，可适当增加缝宽，以保持干涉条纹有足够的亮度。
测量在双棱镜和目镜之间插放凸透镜L，并调节L的位置和目镜的位置，使得从目镜里能看到清晰的双缝象。
当这个象和分划版上的叉丝之间无视差时，用测微目镜量出双缝象的间距do′再量出成象时的物距u（即狭缝S到透镜L的距离）和象距v （即透镜L到分划版之间的距离），即可根据d=d’u/v算出两个虚光源S1、S2的间距d。
最后，可以根据DX、ι和d算得准单色光源的波长λ。
5.自己的感受研究了托马斯杨的双缝干涉实验，我明白了物理要有探索精神，探索需要毅力、恒心和吃苦的精神，探索要有明确的方向、正确的方法，怀疑是探索的源泉，不满足是探索的动力。
人类对未知的探索是永恒的。
我们还要学习他们的钻研精神，这源于对他们科学的热带，对探索世界的渴望。
因为在物欲横流的时代，人人急功近利，踏踏实实做学问的人太少了。
我以后要学习他们的精神，好好学习，争取做和他们一样伟大的人!二.伽利略自由落体实验一:简介伽利略（1564～1642）1564年2月15日生于意大利西北部的比萨城，父亲芬琴齐奥·伽利莱精通音乐理论和声学，著有《音乐对话》一书。
1574年全家迁往意大利东部的大城市佛罗伦萨。
伽利略自幼受父亲的影响，对音乐、诗歌、绘画以及机械兴趣极浓；也像他父亲一样，不迷信权威。
17岁时遵从父命进比萨大学学医，可是对医学他感到枯燥无味，而在课外听家族世交、著名学者O·里奇讲欧几里得几何学和伽利略静力学，感到浓厚兴趣。
后来成为伟大的物理学家、天文学家、科学革命的先驱，是人类改变世界的大科学家之一，1642年1月8日病逝，终年78岁。
二:实验图文三:实验推理在伽利略的时代，技术不够发达，通过直接测定瞬时速度来验证一个物体是否做匀变速运动，是不可能的，但是，伽利略应用数学推理得出结论：做初速度为零的匀变速运动的物体通过的位移与所用时间的平方成正比，即s=at^2这样，只要测出做变速运动的物体通过不同位移所用的时间，就可以验证这个物体是否在做匀变速运动。
伽利略是怎样推出s=1/2gt^2的呢？他的思路大致如下：先由平均速度得出s= Vt。
他推断初速度为零、末速度为v的匀变速运动的平均速度v=(v0+v末)/2，然后应用这个关系得出s= v末t/2。
再应用g=(v末-v0)/t 从上式消去v末，就导出s= gt^2/2 ，即s=1/2gt^2。
四:实验步骤1．把铁架平台放在桌面边缘上，将打点计时器固定在铁架台上，注意打点计时器的安装要使两个限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。
2．纸带下端挂重物、穿过打点计时器，上端用夹子夹好，并调整纸带顺利穿过限位孔，用手托住重物。
3．接通电源，待打点稳定后打开夹子，释放纸带；4．纸带离开打点计时器后，关闭电源，取下纸带；5．换上新纸带，重复操作三次。
6．在纸带下端重新换上另一重物，重复上述操作，打完后立即关闭电源。
7．换上新纸带，重复操作三次。
8．将所得纸带中各点的速度计算出来填入下列表格中：五:实验验证自由落体下落的时间太短，当时用实验直接验证自由落体是匀加速运动仍有困难，伽利略采用了间接验证的方法，他让一个铜球从阻力很小的斜面上滚下，做了上百次的实验，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落时的加速度小得多，所以时间容易测量些。
实验结果表明，光滑斜面的倾角保持不变，从不同位置让小球滚下，小球通过的位移跟所用时间的平方之比是不变的即位移与时间的平方呈正比。
由此证明了小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动，换用不同质量的小球重复上述实验，位移跟所用时间的平方的比值仍不变，这说明不同质量的小球沿同一倾角的斜面所做的匀变速直线运动的情况是相同的。
不断增加大斜面的倾角，重复上述实验，得出的值随斜面倾角的增加而增大，这说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。
六:感想容易操作,实验简单,方便。
容易计算,不会浪费大量的时间。
三.牛顿用棱镜分解太阳光1.人物牛顿，1642年出生在英国，是世界近代科学技术史上伟大的物理学家、天文学家和数学家。
他一生中，不仅在经典力学研究上作出了卓越的贡献，是经典力学的奠基者。
而且在热学、光学、天文、数学等方面都作出了卓越的贡献。
牛顿一生中曾花费不少精力从事光学方面的研究，并取得了许多出色的成就。
牛顿曾致力于颜色的现象和光的本性的研究。
他一个人独立完成的用棱镜分解太阳光实验被评为“十大最美物理实验”之一。
当白光通过无色玻璃和各种宝石的碎片时，就会形成鲜艳的各种颜色的光，这一事实早在牛顿的几个世纪之前人们就已有了解。
当时大家都认为白色是一种再纯不过的光，而平常我们所见到的各种颜色是因为某种原因而发生变化的光，是不纯净的，这种结论直到17世纪大家对这一种结论坚信不移，直到十七世纪中叶以后，牛顿通过实验研究了这个问题，完全颠覆了人们对光的颜色的认识。
2.实验方法牛顿的实验是这样做的：把一间屋的所有窗户、门等透光的地方用厚实的布遮挡起来，屋子里什么也看不见，这就制造了一个暗室。
在暗室向太阳的一扇窗上开一个小孔，让一束窄的太阳光通过这个小孔进入室内，在光束经过的路径上放一块三角形的玻璃棱镜，如图1所示。
小洞对面的墙上就会观察到一个由各种颜色的圆斑组成的像，颜色的排列是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，偏离最大的一端是紫光，偏离最小的一端是红光。