作者：张树斌
出版社：陕西科学技术出版社
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绝对相对力学试读：
内容提要
本书经过对大量物理实验资料的分析，证明了与引力相对应的是热斥力；质量是守恒的，而能量是不守恒的；时间是相对的，而空间是绝对的；正电荷是守恒的，而负电荷是不守恒的；超光速的是电微中子，而不是微中子；光电效应是光合作用的基础；黑洞是宇宙中心，宇宙背景辐射是膨胀的，而宇宙本身是墜落的、退行的；爱因斯坦的质能公式不成立；统一场方程应是牛顿方程与薛定谔方程的统一。这就是说，本书对牛顿力学、相对论力学、电磁力学、量子力学和宇宙学都进行了整体的修正，实际上是对整个物理学的重建。本书的观点全部以现有的物理实验为依据，不需要任何新的实验来支持。如果我比别人看得更远些，那是因为我站在巨人的肩上。——牛顿只有大胆的思辨而不是经验的堆积，才能使我们进步。——爱因斯坦科学的任务是既要扩大我们的经验又要把它整理得有秩序。——玻尔大道至简。——老子
导论 什么是绝对力？什么是相对力？
第一节 什么是绝对力？什么是相对力？
力是一物体对另一物体的作用，所以，一个物体受到力的作用，一定有另外的物体施加这种作用。前者是受力物体，后者是施力物体。只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体。施力物体的力是主动力，而受力物体的力是被动力；主动力是非保守力，而被动力是保守力；保守力是绝对力，而非保守力是相对力。
那么，为什么说受力物体的力、被动力和保守力是绝对力？而施力物体的力、主动力和非保守力是相对力呢？这就不仅涉及到对力的理解，而且涉及到对绝对和相对的理解。绝对与相对的问题本来是一个哲学问题，相对指有条件的、暂时的、有限的、特殊的；绝对指无条件的、永恒的、普遍的。然而，自从爱因斯坦的相对论诞生之后，绝对与相对问题就不仅是一个十分重要的哲学问题，而且成为一个十分重要的物理学问题。当然，任何科学问题的最终解决都必然归于哲学问题的解决，物理学也不例外。一方面，物理学为哲学的发展提供素材，同时，正确的哲学世界观又为物理学的发展提供解决问题的方法论。所以，物理哲学是物理学的归宿。爱因斯坦的相对论，量子力学的领军人物玻尔的互补哲学等等，无一不突现了物理哲学的重要性，可以说理论物理本身就是物理哲学。
黑格尔指出相对与绝对、普遍与特殊是对立的统一，它们既相互区别，又相互联系、相互依存，并且提出相对与绝对的统一是一个过程。应当说，黑格尔对相对与绝对的这些理解基本上还是正确的。
第二节 凡是守恒的力就是绝对力，凡是不守恒的力就是相对力
物理学和哲学在自然领域里是一致的，二者的目的都是力图探寻宇宙的本原。关于绝对与相对的问题，从来没有被我们的物理学和哲学弄清楚。哲学家认为，世界上一切事物既包含有相对的方面，又包含有绝对的方面，任何事物都既是绝对的，又是相对的。宇宙中的各个具体事物和每个具体过程都是有条件的、有限的、相对的，而整个宇宙的存在和发展又是无条件的、无限的、绝对的。相对之中包含着绝对，绝对存在于相对之中，并通过无数相对表现出来。这是什么哲学呢？完全是在玩概念游戏。说了一大堆，你能品味出这种哲学所说的绝对相对到底是什么吗？完全不清楚。
我认为，要弄清绝对相对的概念必须给它们作定性分析。特别是力学，更应首先作定性分析，只有在定性分析的基础上才能作定量分析。那么，到底什么样的力才是相对力，什么样的力才是绝对力？绝对力有什么本质特征？相对力有什么本质特征？
我认为，首先，凡是守恒的力就是绝对力，而凡是不守恒的力就是相对力。
我们以质量为例，物理学认为质量守恒，我认为这是正确的。因为，没有了质量，没有了物质，那世界还有什么呢？所以说，物质不灭是正确的，而物质不灭就证明了它是绝对的。那么，能量是不是守恒呢？一位老头儿在广场打了一会儿太极拳，他的能量转化到了哪里了呢？除过一部分转化为内能，大部分耗散了。可见，能量是不守恒的。物理学原来用以证明能量守恒的那些所谓“实验”，全部是所谓的“理想实验”，没有一个以精确的实验为基础。另外，还有所谓的投影守恒，这实际上是一种截头去尾法，即既不考虑它的前因，也不考虑它的后果，如阿特伍德的滑轮实验，不计算出力者身体下边留下的那段绳子的距离上所出的力，只看两个人离定滑轮的距离始终相等，就认为他们之间的力是守恒的。其实，这只能说明两个人的力局部守恒，整体不守恒。热力学原理就从根本上证明了能量不守恒。热力学第一定律证明，在机械能转变为内能的过程中能量守恒；而热力学第二定律证明，在内能转变为机械能的过程中能量不守恒。就是说，在内能和机械能相互转变的过程中能量不守恒——出现了熵，而且这种熵趋向于无限大，直至能量全部消耗完。这就是热力学定律的实质性意义所在。本来是用以证明能量守恒的热力学定律，其结果成为证明能量不守恒最有力的证据。
所以说，凡是守恒的力就是绝对力，凡是不守恒的力就是相对力，这是绝对力和相对力的分界线。
第三节 凡是可逆的力就是绝对力，凡是不可逆的力就是相对力
可逆与不可逆是物理学的重要原理，凡是可逆的就是守恒的、绝对的，而凡是不可逆的就是不守恒的、相对的。这是因为，可逆与不可逆是标志自然过程方向性的物理概念。某一物质系统经过某一过程，由某一状态变到另一状态，如果它能使物质系统和环境完全复原，即物质复原到原来状态，同时消除了原来过程对环境所产生的影响，则原来的过程称为可逆过程。反之，如果用任何方法都不可能使系统和环境完全复原，则原来的过程称为不可逆过程。在热力学中，热总是自发地从高温部分传向低温部分，最后达到热平衡状态，描述这类热传导过程的是傅立叶方程，它刻划的是不可逆性。热力学第二定律揭示了过程的单向性，描述了时间的不可逆性。它指出，对于一个孤立系统中的不可逆过程，熵会随着时间的流逝而增大。物理学往往把近似的可逆过程固定化，看作是完全的可逆过程，如牛顿运动方程，虽然包含有时间，但不包含时间的箭头，其实，时间最本质的就是它的方向性。如过去、现在、未来，这些都是有明显的方向性的。物理学认为时间是标量，这是一个根本性错误，其实，时间应当是矢量。正因为物理学错误地认为时间是标量，直接导致了牛顿运动方程的近似性和宏观高速领域和微观领域的不适用性。还有力学中的单摆，也是一个不可逆过程，但我们的物理学始终认为它是可逆的。世界上哪里有不上发条或不接电源而一直摆动的钟表呢？
当然，世界上并不是不存在可逆过程，我认为，连续的就是可逆的，质量是可逆的，空间也是可逆的。但与此相对应的非连续的肯定是不可逆的，能量肯定是不可逆的，同样，时间也是不可逆的。可逆的就是守恒的、绝对的，而不可逆的就是不守恒的、相对的。
总之，认识守恒的、可逆的力就是绝对力，而不守恒的、不可逆的力就是相对力。这是读懂这本书的关键。
第一篇 牛顿力学修正
第一章 惯性力是绝对的——牛顿第一定律修正
第一节 惯性力就是引力在牛顿力学中，惯性作用包括三种内容，即惯性质量和惯性运动及惯性力。其实，我认为这三种惯性作用都是引力作用。
1.惯性质量就是引力质量
我们知道，物体所受的引力与物体的质量成正比，同样，物体所受的惯性也与物体的质量成正比。如果分别把这两种质量叫引力质量和惯性质量，物理实验证明，这两种质量实际上是不可区分的。因为，-12到目前为止的一切实验都没有找到它们的差别，那怕是在10的精确度范围内，仍然没有看到引力质量和惯性质量的差别。所以，惯性质量与引力质量等价，才能成为爱因斯坦广义相对论的基础。有学者将广义相对论的等效原理区分为强形式和弱形式，我认为这是不能成立的。因为，实际上根本就不存在等效原理的弱形式。所谓等效原理的弱形式，是指“惯性力场与引力场的动力学效应是不可分辨的”，它强调动力学效应，其实说的还是静止质量与运动质量的区别。这完全是为了维护狹义相对论的所谓运动质量大于静止质量而生造的一种理论。其根源是把爱因斯坦当成了神，凡是爱因斯坦的理论，正确的是正确的，不正确的也是正确的；正确的要坚持，不正确的拐个弯也要坚持。其实，狹义相对论发表十年之后才发表广义相对论本身就说明了广义相对论是对狹义相对论有突破，否则，就没有必要发表广义相对论。所以，把永久性引力场与非永久性引力场视为同一，这是广义相对性原理成立的先决条件。然而，一旦确立广义相对性原理，那么，狹义相对论中存在的问题很快就暴露出来。
2.惯性运动就是引力运动
惯性运动是我们日常生活中经常能遇到的，比如，我们坐车时，当车突然起动，我们的身体会向后倾斜，当车突然停止时，我们的身体会向前倾斜。其实，这都是引力运动在起作用。因为在车子没有起动前，我们坐车的人由于引力作用，都处于静止状态，而在车子突然起动时，人的身体仍在由引力引起的静止状态，所以我们坐车人的身体就会向后倾斜。同样，当车子突然停止时，车子已经进入由引力引起的静止状态，而坐车人的身体还处于运动状态，当然坐车人的身体就会向前倾。可以说，所有的惯性运动都是由引力引起的，概莫能外。
3.惯性力就是引力
火车突然起动向前飞速前进时，没有给桌上的小球施加任何力，而小球却向后滚，爱因斯坦就认为小球受到了一种惯性力。其实，爱因斯坦说的这种惯性力就是引力。因为小球本来处于由引力引起的静止状态，火车突然起动要带着小球一起进入运动状态，二者发生了时间差，所以才会发生火车往前跑，而桌上的小球却向后滚的现象。由此可见，惯性力实际上还是引力。
马赫原理就认为，一切惯性力都归之于引力作用。有学者硬要区分引力与惯性力的不同，说什么：引力场使时空弯曲，而惯性力场则无此效应。其实，静止时惯性力场与引力场都是平直的，而运动时引力场与惯性力场都是弯曲的。所以，二者根本就是一回事。还有的学者把引力分为永久引力场与非永久引力场，其实，所谓非永久引力场只是物体处于静止时的引力作用，而所谓永久引力场只是物体处于运动时的作用。从这个意义上来看，并不存在什么非永久引力场。所以，只有非欧几里得几何才是正确的，而欧几里得几何只是宏观低速领域的近似正确，一旦到宏观高速领域其误差就显露出来了。
还有学者认为，引力场有两种，即一种是静态引力场；一种是动态引力场，动态引力场的矢势和标势都与时间无关。诚然，标势与时间无关是正确的，但矢势不可能与时间无关。因为，矢势是有方向的量，沿着一定方向运动的量不可能不反映时间。反之，倒是静态引力场可以与时间无关。静态引力场的时间反演不变性是由V=O，即它的位移为零所决定的。第二节 惯性力是绝对的
1.施力物体的力推动受力物体运动，不等于受力物体自己运动
物理学告许我们：一个物体受到力的作用，一定有另外的物体施加这种作用，前者是受力物体，后者是施力物体。只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体。有时为了方便，只说物体受到了力，而没有指明施力物体，但施力物体一定是存在的。然而，我们的物理学事实上把这两种作用混为一谈了。当受到施力物体的力之后，是施力物体的这个外力在推动受力物体运动呢？还是受力物体自己运动起来了呢？初看起来，这好像是一回事，牛顿就是这么看的。认为在施力物体的力推动下这个物体自己运动了起来。其实错了，是施力物体的力在推动着受力物体运动，而不是受力物体自己运动了起来。如果施力物体停止施力，受力物体也就同时停止运动。这说明受力物体并没有运动，而是施力物体的力在推动着受力物体在运动。就像人推小车，人一旦放下车，车子立即停止前进。这说明小车本身并没有改变它的状态，而是人在推着小车前进。就像人坐火车一样，是火车在运动，而人坐在座位上并没有动，人与座位，人与火车本身并没有发生位移。这是认识力学的基础，这一步错了，整个物理学就全错了。因为，静止就是静止，静止永远是绝对的，而并不会变成相对的。如果将静止也变成相对的，那这个世界也就没有稳定性可言了。一位物理学教授对我说：运动是质点的运动，不能将人的运动与火车、汽车的运动分开。明明他从临汾到了北京，你说他没有运动，这能成立吗？初看起来，他说的也有道理，然而，细分析问题就来了。人到了北京，是因为车到了北京，人才到了北京，还是没有车人就到了北京，这是其一；其二是，你加油给力是给车加油，还是给人加油；其三，是车能每小时跑几十公里、几百公里路，还是人能跑几十公里、几百公里路。显然，不将谁是静止的，谁是运动的分清楚是不行的。当然，有质量的物体只有在一种情况下自己可以运动，那就是在做自由落体运动时，是可以自己运动的。除此而外，还找不到第二种可以自己运动的有质量的物体。
2.惯性力是绝对的
长期以来，物理学和哲学将静止和运动的关系搞得一塌糊涂，最典型或说最根本的是颠倒了静止与运动的关系，认为静止是相对的，运动是绝对的。这是整个物理学和哲学混乱的根源。
物理学和哲学认为，静止是事物运动在一定阶段上的质的相对稳定和平衡状态，即处于量变阶段，没有发生质变，是物质运动的特殊形态。这个定义包含着如下一些错误：（1）这是没有认识到世界的波粒二象性，将波动的运动与粒子的静止混为一谈了。如果说这种观点在古代自然哲学中出现还有情可原，而作为已经认识到世界的波粒二象性的物理学及其相应的当代哲学，再持这种观点就太荒唐了。（2）静止不是平衡，虽然平衡也是静止，但平衡和静止是两回事。静止是指粒子的、质量的存在状态；而平衡是指力的平衡、运动的平衡、波动的平衡。（3）认为静止是量变，运动就是质变，这纯粹是信口开河。将哲学的猜想乱套在物理学上，或者说，将错误的物理学观点提供给哲学，做为哲学的自然科学依据。这既害了物理学自己，也害了哲学。
那么，到底什么才是静止呢？严格地说我们只能说：静止就是相对于运动参照系而言没有发生位移。比如，人坐火车、汽车、轮船，只要你没有离开坐位，就说明你是静止的，坐在那里没有动。运动的是火车、汽车、轮船，而不是人本身。还有宇航员坐在宇宙飞船里，是宇宙飞船在运动，并不是宇航员有三头六臂能飞出地球。
之所以说静止是绝对的，还因为：
①静止是无条件的，而不是有条件的。物理学和哲学认为静止是有条件的，有什么条件呢？没有说。但我相信物理学家们无论找到什么理由，但有一点是无论谁也无法否认的：一块石头，它在地上是静止的，你把它放到火车上，它还是静止的。火车拉上它跑，是火车在运动，而不是石头自己在运动、在跑，谁见过自己跑的石头呢？物理学家们又说了，石头可以从山上滚下来。我说对，那是因为地势的原因，石头在引力作用下，从山上滚下来，但一旦滚到地面上时，立即恢复静止状态，就像老子在《道德经》中说的“复归其根，归根曰静”。由此可见，静止是无条件的。这里有一个观念要转变，就是施力物体的力推动受力物体运动，不等于受力物体自己运动，一旦施力物体的力消失，受力物体立即静止不动。牛顿的惯性就是以没有施力物体的力为前提的，这是物理学发生错误的根源。
②还有一种说法是，静止是运动的特殊形态。照这样说，我也可以说运动是静止的特殊形态。高山原野谁见过它动呢？即使是高山上滚下来了石头，滚到山下立即“复归曰静”。这不是运动是静止的特殊形态吗？其实，这两种说法都不对，这是将静止与运动从本原上就混为一谈了。静止是受力物体的本质特征，而运动是施力物体的本质特征。二者都是各自领域的常态，即一般形态，谁也不是谁的特殊形态。
③物理学还错误地认为，静止对任何事物来说都是暂时的运动形式，而不是永恒的运动形式。这还是混淆了静止与运动、施力物体与受力物体的关系。其实，运动是永恒的，静止也是永恒的。物理实验已经证明物体有静止质量，你难道能说物体的静止质量是暂时存在的吗？
由上可见，对静止的绝对性的任何一项指控都是不能成立的，爱因斯坦的“静态、有限、无界”宇宙模型从本质上说明了静止是绝对的。这里要特别注意避免犯一个我们的物理学通常犯的逻辑错误，即偷换概念。比如，说石头是静止的，可又说石头所在的地球是运动的，以此来证明运动是绝对的，这就叫偷换概念。因为，我们说的是石头是静止的还是运动的，地球运动不运动是另外一个问题，或者进一步说，我们只说石头是不是发生了位移，而并没有说地球是不是发生了位移，我在论证石头是静止还是运动，你却扯到了地球，这样的论证还有逻辑可言吗？第三节 匀速直线运动不是惯性运动
1.匀速直线运动不是惯性运动
牛顿第一定律有两种表述，第一种是初中或高中物理课本表述为：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。第二种是大学物理教科书表述为：孤立质点静止或做等速直线运动，这样的运动称为惯性运动。这就是说，牛顿第一定律把匀速直线运动也当作了惯性运动。前边已经论证了，惯性作用就是引力作用，惯性运动就是引力运动，惯性力就是引力。这样，我们就可以发现，匀速直线运动并不是惯性运动。因为，惯性运动承受的是一种力，即引力，而匀速直线运动承受的是两种力，即不仅要承受质点的引力作用，而且要承受推斥质点作等速运动的推斥力的作用，或说质点不仅要承受受力物体的力，而且要承受施力物体的力。
由此可见，牛顿将匀速直线运动看作是惯性运动，这是牛顿力学在宏观高速领域和微观领域不适用的根本原因之所在。法国数学家、天文学家、物理学家和科学哲学家庞加来（1854—1912）就曾指出过：以任何动力学或电磁学的观测去检查绝对的匀速运动是不可能的。
2.孤立质点的等速直线运动不可能永恒维持下去
牛顿第一定律指出：孤立质点静止或作等速直线运动，这样的运动常称惯性运动。或者说，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。其实，质点的等速直线运动不可能永恒维持下去。我们以高等教育出版社出版的由漆安慎和杜婵英编著的《力学》第三章第二节惯性质量、动量和动量守恒定律中所作的关于通过气桌上的喷气滑块的等距离斑点实验来证明滑块做匀速直线运动为例来分析。其实，我们可以看到，滑块根本就不是孤立的质点，滑块的运动是凭借电池提供的电动力，就是说滑块的等时性是人为的，而不是自然的，所以，这根本就起不到证明孤立的质点的等速直线运动能够永恒维持下去的作用。如果我们设想实验气桌足够长，这个实验一直可以做下去，那么，当电用完时，滑块还会动吗？不动了，这就说明匀速直线运动不会像静止一样，只有遇到外力才会改变匀速直线运动状态，而是匀速直线运动自己就会由匀速运动变成匀减速运动，直至完全停下来。
牛顿第一定律说：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。如果我们不考虑静止状态，只说匀速直线运动状态，那么，牛顿的第一定律就可以表述为：一切物体总保持匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。世界上有这样永远保持匀速直线运动的物体吗？没有，有谁见过永恒保持匀速运动的物体呢？所以说，牛顿第一定律关于匀速直线运动可以恒定不变的结论是不正确的，这正是牛顿力学在宏观高速领域和微观领域不适用的原因之所在。即使在宏观低速领域它也是一种近似值，而并不是完全准确值，原因就是它把速度的因素之一——时间看成了不变的。其实，时间是可变的、不守恒的。
3.惯性定律修正
牛顿第一定律说：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。牛顿第一定律正确吗？我认为是不正确的。
首先，匀速直线运动和静止不是一回事，因为匀速直线运动也是运动，绝不是静止。将匀速直线运动与静止混为一谈是物理学发生混乱的根源。
其次，静止的物体并不是外力就能够迫使它改变静止状态。比如，静止的石头被搬上火车或汽车或轮船，可以将它运走，那么是不是石头自己运动起来了呢？显然不是。运动的是汽车、火车、轮船，而不是石头本身。因为，石头与火车或汽车或轮船并没有发生位移。再比如原子核及质子和中子，都有静止质量，但它们的运动都是全靠电子来推动的，如果没有电子的推动，那么，这些有静止质量的粒子就会是永恒静止的。
正因为如此，所以，惯性定律应当表述为：具有静止质量的物体，如无外力，它在引力作用下，保持永恒的静止状态，或自由落体运动状态。
上述惯性定律的定义，说明如下一些问题：（1）静止的物体只能是有静止质量的粒子的集合体，因为没有静止质量的波动是永恒运动的，不会保持静止状态。（2）有静止质量的粒子集合体保持静止的原因是它受地球引力作用的结果，即重力作用的结果。（3）有静止质量的粒子集合体遇外力而动是在施力物体的推动下的运动，而不是它自己在运动，它自己永远不会运动。
所以说，牛顿力学的第一定律是需要修正的。
第二章 加速度力是相对的——牛顿第二定律修正
第一节 运动是相对的——运动不灭论不成立1.运动是相对的——运动不灭论不成立
关于运动的定义，物理学教科书和物理学词典上是这样说的：运动是物质所固有的根本属性。这一定义正确吗？显然是不正确的，至少它有一半是错误的。因为，世界上的物质分为两大类：有质量的粒子组成的实在物体和没有质量而只有能量的波动场。如果说，运动是波动能量场所固有的属性，这当然是正确的，如电荷、电子、电子中微子等。然而，说运动是有质量的物体的固有的根本属性，那就大错特错了。上一节已经证明了有质量的物体的固有根本属性是静止，而不是运动，这就是说运动并不是有质量的物体固有的本质特征。
古希腊自然科学家亚里士多德早在两千多年前就认为：运动有产生、毁灭、增加、减少、变更和地点改变6种形式（《形而上学》第十一卷）。我认为，亚里士多德的观点是正确的，就是说，运动是可生可灭的。然而17世纪中叶，法国哲学家、数学家、自然科学家笛卡儿提出了运动不灭论。笛卡儿认为：“物质的运动有一个固定的量，这个量是从来不增加也不减少的，虽然在物质的某些部分中有时候有所增减”，“当一部分物质以两倍于另一部分物质的速度运动，而另一部分物质却是这一部分物质的两倍时，我们应该认为这两部分的物质具有等量的运动，并且认为，每当一个部分的运动减少时，另一部分的运动就相应地增加”（《哲学原理》）。我想问：笛卡儿的这一假设怎么证明呢？比如，一个武功师傅在广场上抡了几圈拳，那他的运动增加到那里去了呢？他的运动又是谁给他的呢？再比如一个人因年老而身体运动减少了，那这个人减少了的运动又增加到那里去了呢？如何证明呢？显然，笛卡儿的运动不灭假设是无法证明的。这就像牛顿所说的绝对时间就像河流一样，与实物的状态无关，这是一个无法证明它到底存在还是不存在，正确还是不正确的问题。无法证明的理论能作为物理学的依据吗？其实，水星近日点的进动就说明了运动时间并不像牛顿力学所说的是均匀的、守恒的，而是说明运动时间是不圴匀的、不守恒，这是牛顿方程在宏观高速领域不适用的根本原因之所在。
2.量子力学证明伽利略的所谓“理想实验”不成立
我们知道，力可以被看作是波动的集合。波动没有体积，力也没有体积。力只是一维的，力没有质量但有能量。早在17世纪前人们就普遍认为：力是维持运动的原因。用力推车，车子才能前进，停止用力，车子就要停下来。古希腊的哲学家、逻辑学家、自然科学家亚里士多德根据这类经验事实得出结论说：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来。量子力学就证明电子波能量是可生可灭的。玻尔说，“在β放射转变中发出来的电子必须被看成是在转变本身中被创生出来的，正如光量子在原子定态间的跃迁中被创生出来一样。”然而，17世纪意大利数学家、物理学家、天文学家伽利略却说：在水平面上运动的物体所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故。设想没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。伽利略为此还做了一个所谓的“理想实验”。如图2-1所示：图2-1
上图说的是，让小球沿一个斜面从静止滚下来，小球将滚上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度。他推论说，如果减小第二个斜面的倾角（图2-1乙），小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。继续减小第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面（图2-1丙）小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定速度持续运动下去。
伽利略的所谓“理想实验”到底正确不正确呢？显然是不正确的。那么，它错在哪里呢？错在了伽利略所谓“理想实验”的第一步。我们知道，当小球往下滚时小球做正功，而当小球爬坡往上滚时，小球做负功。做负功的小球要消耗掉小球的一部分作用力。所以，小球不可能达到原来的高度。有人会说，把倾角彻底放平，在平面上滚不就不会做负功了吗？我说，其实在平面上滚动的球，每滚动一圈就有上的一面，也有下的一面；有做正功的一面，有做负功的一面。可见，即使是没有任何摩擦，小球的作用力也会消耗怠尽。就是这样一个错误的假设，竟至今仍然被堂而皇之地写在物理学教科书中。其实，伽利略的所谓“理想实验”并不能证明力不是维持运动的原因。
总的来看，被誉为“近代科学之父”的伽利略的一系列物理学思想都是有问题的，这倒并不全是因为当时的实验条件所限，更重要的是他的思想的目的就是要推翻统治了世界两千年的亚里士多德的力学思想。当然，亚里士多德的力学思想并不全对，比如，他的“地心说”观点，以及宇宙是由土、水、火、气这四种元素构成的观点，还有物质无限可分的观点等，显然是不正确的。但可以肯定地说，他的有些力学思想还是正确的，如他的力随时间而变化的原理，量子力学原理已经证明是正确的。还有他认为物体的自然状态是静止的，并且只有受到力或冲击的推动时才运动，这样，重的物体比轻的物体下落的更快，因为它受到更大的将其拉向地球的力，显然也是正确的。还有将宇宙的内容分割成物质和力的思想，也是正确的，因为，这符合现代物理学把宇宙分为实物与场的原理。伽利略为反对而反对，就把凡是亚里士多德的力学思想都说成是错误的，而实验条件的所限，正好为他寻找各种理由来否定亚里士多德力学思想留下许多“理想实验”及其“外推实验”的余地。由此，他的所谓的“思想”就一直以谬传谬地流传了下来。第二节 加速度力是相对的
1.力不仅是使物体产生加速度运动的原因，而且也是使物体产生匀速运动的原因
牛顿第二定律是：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。其实，这是物体的动量公式。这个牛顿公式或叫动量公式中涉及到三个量：加速度、力、质量。如果我们设质量是恒定不变的，力是恒定不变的，那么，加速度也就是恒定不变的。这就是说，牛顿第二定律成立。但我们必须注意一个问题，就是在这种情况下，我们必须持续不断地增加力，用以补足已经消耗了的力，以便维持加速度运动，或说，为了维持加速度运动，我们就必须持续不断地补充被消耗了的力，也可以说，牛顿公式是以不断补充消耗了的力为前提的。如果不相信，现在我们设质量恒定不变，原来给的力不再增加，那么，随着力的消耗，加速运动立即就会变成减速运动。人骑自行车要不断地蹬脚踏子，汽车上路要不断地踩油门，火车要跑要有动力源，都是这个道理。由此，我们可以得出一个重要的物理学原理，即：除自由落体运动外，一切物体的加速度最终都要变成减速度，或说，除自由落体运动外，只要停止增加外力，一切物体的加速度运动立即变成减速度运动。认识这一原理的意义在于说明力是不守恒的，要保持加速度运动，就要不断地给它补充新的力，如果停止增加新的力，就要变成减速运动。就像我们人走一会儿路，或干一会儿活就感觉到累了，这就说明人的力量消耗完了，吃饭和休息都是补充能量。静止有聚集能量的作用，而运动有消耗能量的作用。
2.一切等速度运动都以加速度运动为前提
牛顿只给了我们加速度的质点动力学方程，但始终没有给出匀速度的质点动力学方程，原因是，他认为匀速直线运动是惯性运动，而惯性运动是不需要力来维持的。前面我们已经论证了，惯性运动是引力运动，那就是说，惯性运动也是需要力来维持的。况且，我们前面已经论证了，匀速直线运动就不是惯性运动，那就更需要力来维持。那么，为什么牛顿的加速度质点动力学方程能够屡试不爽，而等速度质点动力学方程却一直没有出现，这里的关键不在于匀速度质点运动不需要力来维持，而在于一切等速度的质点运动都是以加速度质点运动为基础的。如果没有加速度的质点运动为前提，那么，等速度运动连一刻也不能存在，加速度运动立即变成减速度运动。就像一辆以每小时100公里的等速度在笔直的高速公路上前进的汽车，它之所以能保持这一等速度前进，关键是以司机不断地踩油门给力的结果。如果司机一旦不踩油门了，或油用完了，那汽车立即变成减速运动，直至完全停止下来。由此可见，在一切运动中，等速度运动是现象，加速度运动是本质；等速度运动是结果，加速度运动是原因。这种情况在匀速圆周运动中看得更清楚，如手抓住一根带球的绳子在空中抡成等速的圆圈，一旦停止给它加力，等速的圆圈立即变成减速的椭圆运动，直至最后完全停下来。这就是被物理学视为曲线运动的重要特征的质点运动的快慢不变而仍有加速度的真正原因之所在。如果像伽利略说的，匀速运动不需要力来维持，那就好像是一辆等速运动的汽车不需要加油一样谎谬。第三节 物体的加速度和匀速度都跟作用力成正比，跟物体的质量成反比
1.物体的加速度和匀速度都跟作用力成正比，跟物体的质量成反比
牛顿第二定律认为，物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。这当然是正确的，但并不完整，缺失了匀速运动的速度。我认为，匀速运动的速度也与加速度一样，跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。因为，力是物体产生一切速度的原因，它既包括加速度，也包括匀速度。牛顿认为匀速度与作用力无关，是因为牛顿认为匀速运动不需要力来维持，依靠他的惯性运动就可以将匀速运动永恒维持下去。上一节说了，惯性运动其实是一种引力运动，它的方向始终是竖直向下的，所以，非自由落体的匀速运动不可能是惯性运动，也就是说，无论是加速度运动，还是匀速度运动，都需要力来维持。例如：
一辆重1吨的小汽车以每小时20公里的匀速度前进，问两小时这辆小汽车共需要用多少力？
1000千克×（20公里/时×2小时）=40000牛或40000牛=1000千克×（20公里/时×2小时）
可见，物体的匀速度也是跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
牛顿力学中的匀速直线运动公式是：s=vt或v=s/t
式中，s代表距离，v代表匀速直线运动的速度，t代表时间。
匀速直线运动公式中没有力，没有质量，符合牛顿关于力不是运动的原因的原意。可是，我们知道世界上并没有离开力的运动。匀速直线运动公式只是恒力恒质量条件下物体运动的公式，如果我们加上力，再加上质量，其运动公式就与加速度公式等价了。可见，牛顿的匀速直线运动公式是一个不应当舍而被舍掉了恒力恒质量的公式，或说牛顿的匀速直线运动公式是一个不符合物体运动真实情况的公式。从本质上说，是牛顿把特例当规律，当定律，从而把匀速直线运动排除出运动范畤。试问：如果没有这40000牛的力，这辆小汽车能运行这40公里的路程吗？其实，匀速运动只是说，物体经行的空间和时间成正比，或说，力与速度成正比，而并不是说匀速运动就不需要力来维持。还可以说，在相同的力作用下，质量越大的物体不仅加速度越小，即是均匀速度也越小。由此，牛顿第二定律就应当表述为：物体运动的加速度和匀速度都跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，或说物体运动的速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
2.速度逆变换没有不变性
当然，这就涉及到速度变换问题，我认为，速度变换不具有不变性。因为，力F是描写宇宙间所有其他物体对该物体的作用的，这个定义不涉及坐标系，它应当是一个不随坐标系变化而变化的量。然而，加速度则是相对于某一坐标系而言的。这样，当我们变换参考系时，一般说加速度是变化的，而F则不变。所以，我们选择一个新的参考系，它相对于原来的参考系具有加速度，那么，在新参考系中，物体加速度就变为减速度，所以，在新参考系中F=Ma不再成立。
这里关键是速度是可变的，而速度的可变性，最终决定于时间的相对性和可变性，所以，速度的不可逆主要原因在于时间的不可逆，这是速度不能逆变的根本原因之所在。然而，按照牛顿第二定律，速度是可逆变换的，因为，牛顿力学是确定性力学，不仅空间是确定性的，连时间也是确定性的。当然，空间是确定性的，是可以逆变换的，这是正确的，但把时间也看成是确定性的，可以逆变换的，这就错了。因为，时间不守恒，而速度是时间的积累，当然速度也就是不守恒的，不守恒的东西逆变换势必出现误差。
第三章 引力是守恒的——单体问题
第一节 引力作用与重力作用等价引力场的源就是物体的质量本身，或说正因为物体有质量才引起引力场的变化，所以，引力只有在真空中才能脱离物体质量而存在。
地球上一切物体都受到地球的吸引，这种由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。重力不但有大小，而且有方向。悬挂物体的绳子静止时总是竖直下垂的，由静止开始落向地面的物体总是竖直下落的，可见，重力的方向是竖直向下的。
一个物体的各部分都要受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。质量均匀分布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关，有规则形状的均匀物体其重心就在几何重心上。例如，均匀细直棒的重心在棒的中点，均匀球体的重心在球心，均匀圆柱的重心在轴线的中点。
牛顿说除地球磁场对物体的向心力——重力之外，还存在一个万有引力，其实，爱因斯坦的广义相对论已经证明引力质量与惯性质量是等价的。物理学家提出了引力子的假想，但是至今的物理实验并没有发现什么引力子，可见，引起引力的原因就是物体的质量本身。
根据牛顿第二定律我们可以知道，物体的速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。而万有引力定律说的是：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。
牛顿的加速度公式是：F=ma
F表示力，m表示物体的质量，而a表示加速度。
万有引力公式是：
在这个式子中，F表示力，g是重力常量，即引力常量，分子表示的是物体的质量，分母表示的是距离。我们知道，距离是速度乘以时间。所以，这两个公式在本质上是等值的。
可见，牛顿的万有引力定律和加速度定律是一回事。这就是说，无论是物体在静止状态，还是运动状态，物体受到地球磁场的向心重力作用都是唯一的。
其实，牛顿自己为了验证地面上的重力与地球吸引月球，太阳吸引行星的力是同一种性质的力，遵守同样的规律，牛顿还做了著名的“月—地”检验。基本想法是：如果重力和星体间的引力是同一性质的力，都与距离的二次方成反比关系，那么，月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度就应该是地面重力加速度的1/3600。因为，月心到地心的距离是地球半径的60倍。牛顿计算了月球的向心加速度，结果证明他的想法是正确的。这就是说，牛顿自己已经证明了万有引力与地球磁场的向心力——重力是一回事。既然如此，牛顿为什么还要把万有引力作为一条独立的定律公之于世呢？这主要是牛顿为了将地球上的重力作用扩展到星球之间，以便星球之间找到一种计算的办法。其实，在宇宙天体中所谓用万有引力计算的结果，实际上都是用向心加速度的重力作用计算的结果，所以说，二者是等价的。况且，物理实验始终没有发现引力子，也说明重力作用与引力作用是一回事。第二节 伽利略的自由落体加速度结论违反重力原理
1.自由落体运动与质量有关
在直线运动中，物理学采纳了伽利略的自由落体加速度的结论，即：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。就是说，加速度与质量无关。这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。通常用g来表示。
那么，伽利略的这个结论到底正确还是不正确呢？显然是不正确的。
首先，违反重力原理。重力原理说的就是运动与重力有关，而伽利略却认为，运动与重力无关，这能正确吗？物理学中有一条重力加速度公式，即P=mg，就是重力的大小等于物体的质量和重力加速度大小的乘积，也即重力加速度等于重力与质量的比值，但我们又知道，重力与质量永远是相等的，那么，重力加速度也就永远只能是质量或重力与时间的比值。这也就是说，伽利略的重力加速度没有任何物理学基础。其实，任何速度都遵循同一条速度公式，即质量（重力）与时间的比值。世界上没有第二条速度公式。如果认为自由落体加速度与质量无关，那么，就是说自由下落的物体与引力无关。世界上有不受引力作用的物体吗？退一步说，即使是按照重力加速度公式，也与质量有关，而不是与质量无关。
其次，为什么要在同一地点呢？这说明在不同的地点，重力加速度是不同的。赤道的重力加速度是9.780，而北极的重力加速度是9.832，悬殊甚大。这种“在不同的地点重力加速度不同”，本身就证明了加速度与重力有关，而不是无关。因为，从根本上来说，在不同地点重力加速度不同的原因还是重力本身不同。同一物体在赤道的重力与北极的重力相差甚大。其实，在同一地点测量不同物体的加速度甚难，这是由于地球磁场对不同物体的向心引力差别太小。而在地球的不同纬度测量同一物体的自由落体加速度才能真正测出不同物体的加速度是否不同。
第三，伽利略著名的自由落体加速度运动的推理，实际上是玩了一个偷换概念的把戏。他向亚里士多德发问：一块大石头和一块小石头栓在一起自由下落，是比原来大石头和小石头分别下落的加速度大了呢，还是小了呢？大石头加小石头的重量大了，反而被小石头的速度拉的加速度小了。这个把戏确实“巧妙”。“巧”就“巧”在他偷换了“两块”与“一块”的关系。重力按一块计算（加起来的重量），而下落的加速度按两块计算。显然，伽利略在与我们玩偷换概念的把戏。因为，如果按加起来的重量算，那么，自由落体中就只能按一块下落的加速度算，反之，如果按两块石头下落的加速度计算，那么，就不能把二者的重量按加起来算。
当然，有人会问：那这两块栓在一起的石头，其结果到底会是如何呢？我说，可能有两种结果：一种是如果在绳子的承受力允许的范围内，大石头将拽着小石头一起按大石头的加速度下落；另一种可能是两块石头下落的加速度差过大，超过了绳子的拉力，那么，绳子将被拽断，各按各的加速度下落，这就是结果。显然，伽利略所犯的这个错误与他在证明物体的运动不需要力来维持的那个所谓的“理想实验”的错误是一致的。伽利略设计的如此笨拙的两个所谓的“理想实验”，或叫“外推实验”，竟能迷惑人类整整几百年的时间。
2.伽利略的自由落体加速度结论违反重力原理
其实，牛顿第二定律实际上已经证明了伽利略的自由落体加速度运动结论的不成立。因为，牛顿第二定律说的是物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。显然，质量是物体加速度运动的重要因素。牛顿一方面认为，“金与羽毛以同样的速度下落，无论其下落的高度是4英尺，六英尺或8英尺，两者都会同时到达地面。”但他另一方面又认为，“一切物体均受到各个行星引力的作用，在至该行星中心的等同距离内，物体所受到的引力与其各自所含物质量成正比。”牛顿还说，“一切围绕地球的物体均受到地球的引力作用；其所受地球引力，在距地心的相同距离内，与物体各自所含质量成比例。这是通过实验证明的一切可及物体的性质；而根据第三法则，我们即可将其推广至一切物体。”牛顿还把“一切物体皆有引力，而且与各自所含质量成正比”作为命题和定理。这就是说，牛顿的物理学思想本身是有矛盾的。有学者认为，广义相对论的引力质量与惯性质量等效的原理，与伽利略早在1591年于比萨斜塔上做的有名的自由落体实验是完全等效的。我认为二者根本不是一回事。因为，广义相对论的等效原理证明的是引力质量与惯性质量相等，或说静止质量与运动质量相等，而伽利略要证明的是在重力或说引力作用下，一切物体的自由下落加速度都相等而与其质量无关，这能一样吗？第三节 引力是守恒的
当然，这里有一点是费解的。就是，引力是任何星球都存在的，但这种引力又是相比较而存在的。地球的引力相对于太阳而言，它就是斥力；反之，太阳的引力相对于地球而言，它也是斥力。之所以说引力是守恒的，是基于质量是守恒的缘故，原因是质量可以不断地释放出引力波。比如，超高温等离子体的约束问题，也就是“容器”问题，在超高温下的等离子体是不能用任何固体容器来装盛的，因为它与器壁接触时，气壁将立刻被汽化，等离子体便很快散开，目前的途径有两条，一是惯性约束；一是磁约束。其实，无论那一种约束都是引力约束。由此也可以看出惯性引力的绝对性、守恒性。
引力的绝对性、守恒性，主要来自于质量的绝对性、守恒性。物理实验告诉我们，实体物质的静止质量是永恒存在的。目前，几乎所有的教科书都只讲运动的绝对性，不讲静止的绝对性，甚至倒过来认为静止是相对的，运动是绝对的。认为运动是绝对的观点，违反爱因斯坦运动相对的原理。那种认为静止是相对的观点，也实难理解。诚然，爱因斯坦的相对论纠正了牛顿关于时间绝对性的错误，认为时间是相对的，这当然是正确的。然而，认为牛顿关于空间则是绝对的观点则是不正确的，显然，是从一个极端走向了另一个极端。从位矢的角度来看，如果我们不把质点的初始位置看作是绝对的，那么，接下来的质点的方向、时间、距离以及角度又如何确定呢？如果把质点的初始位置和终末位置都看成是相对的，那我们这个世界还有稳定性可言吗？那爱因斯坦自己说的静态、有限的宇宙模型的依据又是什么呢？由此可见，牛顿关于空间是绝对的原理是正确的。当然，牛顿关于空间就像空箱子，与物质无关的观点是错误的，是应当修正的。空间不会与物质无关，如果与物质无关，它怎么会是三维的呢？其实，牛顿的惯性运动说的正是实体物质的运动，是引力运动。所以说，爱因斯坦关于时间相对的原理是正确的，但他关于空间相对的观点是错误的。“真理多迈半步就是谬误”，爱因斯坦在证明世界的相对性时，忽略了世界还有绝对性的一面，他在这里和牛顿一样，从一个误区走向了另一个误区。
第四章 斥力是不守恒的——两体问题
第一节 引力是怎样变成斥力的万有引力是物理学发现的四种作用力中的第一种作用力，这是由牛顿在开普勒行星运动三定律的基础上发现的。万有引力定律的意思是说，宇宙中各星球之间都存在相互吸引的作用力。这一定律的发现确实解决了一些天体力学问题，但同时也一直遭到物理学家们的质疑。主要疑点是，万有引力与牛顿第三定律相悖。人们质问：根据牛顿第三定律，那万有引力有没有反作用呢？到底是牛顿第三定律正确呢还是万有引力定律正确呢？牛顿面对自己力学体系内在的不“自恰”无言以对。因为，他还没有找到解决这些内在矛盾的途径。
现在，我们根据牛顿的万有引力定律，试作太阳与地球的引力线，如右图：
通过图4-1我们可以发现，太阳的引力线与地球的引力线正好相反。如果我们把地球的引力线看作是引力，那么，对于地球来说，太阳的引力线就成了斥力。如果把地球的引力线看成是作用力，那么，太阳的引力线就成了反作用力。由此，我们就可以看到，万有引力定律与牛顿第三定律并不矛盾，不过，必须把其中一个星球的引力看成是斥力，爱因斯坦把这种斥力叫“反引力”，而霍金把这种斥力叫“负引力能”。这图4-1也就是牛顿所说在星球自旋运动中的“切线力”。牛顿不知道这个切线力来自何方，便认为，只要有上帝的“第一次推动”，接下来星球就会按照他的惯性定律一直运动下去直至永恒。而真实的情况是，如果我们把恒星对行星的引力确定为引力的话，那么，行星对恒星的引力就应当认为是斥力。马赫就认为惯性力来自于宇宙的远方星系相对于我们作加速运动的引力作用。第二节 斥力定律
长期以来牛顿力学一直存在着万有引力与牛顿第三定律相悖的问题，解决之道就是恢复斥力在力学体系中与万有引力相对应的地位。量子力学的实验已经证明，原子中存在着巨大的库仑斥力。所以，斥力定律完全可以与引力定律相类比。因为，自然界的运动遵守的是最简单的规律。自然界不可能像人一样把运动规律搞得那么复杂。牛顿的万有引力定律告许我们：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。如果用m和m表示两个物体的质量，用y表示它们的距离，12那么，万有引力定律可以用下面的公式来表示：
式中，g为引力常量。那么，斥力怎么计算呢？斥力的计算分两种：一种是理论上的斥力，这种斥力只是一种理论分析，不是真实的存在。这种理论上的斥力是静能量乘以时间。这是一种弱力，是一种微小的力。另一种是实际中存在的斥力，比如“同性相斥”中的斥力。这种斥力是与质量相结合的，可以用牛顿万有引力公式的负数来表示，即：
式中，g为斥力常量。
这就是斥力的计算公式。这个计算公式说明斥力在做负功。它的作用就是为物体做正功做前期的准备工作。
认识斥力的存在是解决力学中存在的诸多难题的关键，如星球的自旋问题和作用场的统一问题，都离不开这一问题的解决。可以说，这些问题至今得不到解决的根本原因正在于此。第三节 斥力是不守恒的
爱因斯坦在研究非惯性系时，为了圆满地解释他的这种理论，假设了一种力，叫做惯性力。其实，爱因斯坦不得不假设的惯性力是真实存在的。不过它说的惯性力，就是上一节说的引力。爱因斯坦为了证明他假设的这种惯性力存在的合理性，举了一个例子。这个例子是：在平直轨道上运动的火车中有一张水平的小桌，桌上有一个小球。如果火车向前加速运动，小球就会相对于火车加速向后运动，如图4-2所示。图4-2
爱因斯坦认为，以火车为参照系，小球并没有受到向后的力，却产生了向后的加速度，因此，以加速度运动的火车为参照系时，牛顿定律不成立。加速运动的火车是个非惯性参照系。为了使牛顿定律在非惯性系中也能在形式上成立，爱因斯坦创造了一种形式上的力，叫做惯性力，即在以加速度a相对于某一惯性系做加速运动的非惯性系中，所有物体除了受到通常意义的作用力外，还都受到一个惯性力F，它的大小为ma，方向与非惯性系的加速度方向相反，即F=-ma
式中的负号表示，惯性力的方向与非惯性系的加速度方向相反，m则是物体的质量。
有了惯性力的概念后，上图中，以火车为参照系时爱因斯坦认为，小球受到一个向后的惯性力。在这个惯性力的作用下，向后做加速度力。
其实，爱因斯坦假设的这个惯性力就是物体所受到的地球的引力作用。因为，火车加速度前进，而桌面上的小球因引力作用而要维持它的静止状态，所以，失去重心，从而产生了与火车相反的加速度。这与汽车突然前进，使得乘客失重，上半身向后倾斜是一个道理，都是地球的引力在起作用。这说明，具有向心力的静止物体的运动，会产生一个与这个物体前进方向，即离心斥力相反的向心引力作用。如发射的枪炮的后挫力就是一种向心的引力作用。以加速上升的电梯为参照系，我们可以认为乘梯的人除了受到向心的重力作用外，还受到一个向上的离心的斥力作用，二力相交，从而使电梯承受超重的作用。
由上说明，运动的物体的参照系是相对的。一方面要考虑到物体前进时产生的向心引力的作用，同时要考虑到与向心引力方向相反的离心斥力的作用。至于物理教科书上说，在做匀速直线运动的火车的桌面上放的小球不会发生向后运动，其实这有两种情况，一个是火车速度低，不足以使小球因引力作用而产生失重现象，如果在高速运行的火车上，小球照样会失重，会发生向后滚的现象。另一个情况是在火车运行中，小球承受的离心力与火车的离心力已经同步，也就不会再滚动了。
在同时存在离心力与向心力的曲线运动中，都是离心力大于向心力。伽利略的平抛物体的运动实验曾想证明自由落体加速度与平抛物体加速度等效。如图4-3所示。
我们还可以用频闪照相的方法更精细地研究平抛运动，如图4-4所示。图4-3图4-4
图4-4是一幅平抛物体与自由落体对比的频闪照片。伽利略认为，尽管两个球的水平方向上的运动不同，但它们在竖直方向上的运动是相同的，即经过相等的时间，落到相同的高度。仔细测量平抛出去的球，在相等的时间里前进的水平距离，它可以证明平抛运动的水平运动是匀速的。那么，伽利略的这个实验想告许我们什么呢？他想告许我们，平抛物体的运动是匀速运动，而匀速运动与自由落体运动一样，是不需要力来维持的。伽利略的结论有如下错误：
首先，自由落体运动并不是不需要力来维持，自由落体的力来自地球的向心引力。
其次，平抛物体的水平分运动的距离大于自由落体运动的距离。其依据是数学原理告许我们，两点间的直线距离最短，说明两点间的曲线距离大于直线距离，或者说直角三角形的斜边大于直角边。
再次，平抛物体的水平分运动的距离大于自由落体运动的距离的事实，说明同时落地的平抛物体运动比自由落体的运动得到了更大的作用力。如果在图4-3中，小锤只是轻轻碰一下弹性金属片，那么，A球和B球就会同时按自由落体运动垂直下落，而不会形成抛物运动。
第四，平抛物体的运动水平分运动的速度大于自由落体运动的速度，说明平抛物体的初速度大于自由落体运动的初速度。
第五，在平抛运动与自由落体运动二者中，自由落体运动是向心运动，而平抛运动是离心运动。
第六，上述实验说明，在所有的曲线运动中都是离心力大于向心力。
第七，由此说明，任何静止都是离心力小于向心力。
第八，伽利略的实验目的是想说明，匀速运动不需要力来维持，然而，这一实验恰好说明，任何运动速度都是靠力来维持的。
这就是说，平抛物体运动的实验证明了，平抛物体在水平方向上不仅受到了力，而且受到了比重力作用更大的力。如果平抛物体在水平方向上所受到的力小于或等于重力作用的力，那么，它就会变成自由落体运动，而根本就不会形成平抛运动。
总之，斥力是不守恒的，它是随时间的变化而变化的。
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