伽利略的理想实验

伽利略是怎样得出上述结论的呢？他并没有脱离日常经验，而是在经验的基础上分析推理得出的。

伽利略把系在悬绳一端的摆球，拉开后从静止释放，他观察到摆球沿着一条圆弧摆动，一直升到接近于开始时的高度［图 5-2(a)］。如果用一枚钉子改变摆球的运动路线，可以看到，摆球仍然能升高到接近于开始时

那样高度的水平面［图 5-2(b)］。基于这样的事实，他提出了下面这个著名的理想实验。

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如图 5-3(a)所示，把两个斜面对接起来。让静止的小球沿一个斜面滚下来，以后又滚上另一个斜面。假设没有任何摩擦阻力，小球将上升到原来静止时的高度。伽利略推论说，如果减小第二个斜面的倾角［图 5- 3(b)］，小球在这个斜面上，也将像摆球改变了运动路线一样，仍要到达原来的高度，这样它就会通过更长的距离。如果继续减小第二个斜面的倾角，小球在第二个斜面上通过的距离还会继续增大。当把第二个斜面改变成水平面时，小球将不能到达原来的高度，但却会沿着水平面，以恒定的速度一直运动下去［图 5-3(c)］。小球这时在运动方向上并没有受到力的作用。这就表明力不是维持物体运动的原因。