准确理解"惯性定律"的涵义

分析惯性定律的来龙去脉，讨论定律的公共假设性，并阐述其重要依据（伽利略乘船实验）的合理性．     

相对论时空观--"低速到高速"之二

1奇特的光速 牛顿力学的失效首先来源于光速的奇特性,即光速与光源的运动无关.例如,在匀速前进的车厢内,在中央吊一光源(图1),它向四外发光.在车厢内测量,光源是静止的,向各方向传播的光的速率是相等的.如果在地面上测量,光源是运动的.实测结果,不但各个方向光的速率相等,而且这一速率和在车厢内测得的光的速率也相等,都是3×108m/s.光速的这一特性也可以说成是光速与参考系无关.这一特性完全背离了伽利略速度变换,从而根本上动摇了牛顿力学的基础而使之失效.     

浅议"对称"

世界是丰富多彩、千差万别的．但众多的物理大师们却说：一切事物规律都是“对称的”．在物理思想中，对称性像基石似的重要．各种事物都具有对称性，它常表现在两个方面，一是体现在物理规律中的对称性；如伽利略相对原理；爱因斯坦相对论；宇称原理等．另一个是体现在数学形态上的对称性．如镜像对称；旋转对称等．本文将浅议一下物理学中的对称．     

诸葛亮巧借东风——浅析伽利略航天轨道计划中的引力助推效应

本文扼要介绍了伽利略航天轨道计划，并以浅显的力学原理计算出伽利略探测器从地球飞向木星所需的初始速度．文中详细分析了伽利略探测器两次近飞地球的过程．揭示了引力助推效应在星际飞行中节省能量和控制航向的重大意义     

关于伽利略的一个推理

伽利略曾用思辨方法指出了亚里士多德落体理论中的一个矛盾．本文用现代力学概念分析伽利略的推理，讨论这一问题与惯性质量和引力质量的等效性关系。指出这一推论虽有启发性，但严格的物理理论仍须建立在实验基础上．     

宇宙航行--"从低速到高速"之四

出于对自然界知识(包括我们周围宇宙的历史和现状)的渴求以及生产生活的需要(如获取资源和通讯)，人类正在把它的活动扩大到太空．1957年10月苏联把第一颗地球卫星送上了轨道，一个月后美国发射了另一颗，1961年苏联把载人宇宙飞船送上了天，第二年美国也完成了同样的任务．1959年9月苏联第一个把一颗探测器送到月球上．1969年7月美国第一个把人送上了月球并使之安全地返回．我国的第一颗地球卫星于1970年4月发射成功；1984年4月又发射了我国第一颗通讯卫星．2003年10月将杨利伟送入围绕地球的轨道上遨游了3圈．从1977年，美国等国又开始了对于太阳系其他行星的探测．     

封面照片说明

伽利略计划（欧洲全球导航卫星计划）是欧盟为打破美国GPS在全球的垄断而与欧空局联合研制的民用导航卫星系统。伽利略系统由分布在3个轨道面上的30颗卫星组成，每个轨道面上有10颗卫星．轨道高度23616千米．轨道面倾角56度，运行周期14小时04分．并能与GPS完全兼容。     

动量守恒定律的实验基础

动量概念最早是由伽利略提出的,他在研究打击现象时,曾考虑到应该确定锤子的重量以及它的速度对于打击效果有什么影响．为了研究打击力的作用,伽利略作过如下的实验：在天平横梁的一端挂两个小筒,一个筒内盛水,筒底有一个可以开闭的小孔;另一只空筒挂一个平衡重物,伽利略原来以为,当水从上面的小筒流出而落在下筒的底部时,冲击力将使天平横梁向挂有小筒的一侧偏斜．他设想可以通过加大平衡配重的方法使天平恢复平衡,从而测出水流的冲击力的大小．但是,实验结果出乎伽利略的意料之外,当水开始从上面的小筒流出时,横梁另一端的平…     

邮票上的物理学史——伽利略(续)

６）引力质量和惯性质量的等价性．伽利略之所以详细研究自由落体运动,是为了批驳亚里士多德的错误理论：重物体下落比轻物体快,落体速度与其重量成正比．传说伽利略曾在比萨斜塔（图１０,意大利,１９７３年）上做实验,把同样大小的铁球和木球同时放下,观众看到二者...     

小谈广义相对论--"从低速到高速"之五

我们已介绍过狭义相对论；在那里爱因斯坦把牛顿的相对性原理推广到包括电磁现象，但还是指惯性系说的；各个参考系是相对做匀速运动的惯性参考系．对加速参考系又该如何呢？爱因斯坦在马赫思想的影响下提出：物理规律对所有参考系，不管是惯性系还是加速系，都应该是一样的．这个进一步推广了的相对性原理叫“广义相对性原理”．它是爱因斯坦广义相对论的一个基本原理．