在现实生活中，我们可看到很多物体受力才发生运动的现象。例如：(1)在教室里，一同学对一张桌子施加一水平方向的推力，桌子就沿水平方运动，撤去推力后，桌子就不动了。(2)在球场上，运动员踢出足球，球继续“飞行”后，落地滚动，最后还是停下来。(3)骑自行车，用力蹬脚踏，自行车就前进，如果不再用力蹬踏，车仍能继续前行一会儿，最后停下来，等等。
　　当你观察到这些现象后，想过吗，物体运动与力有什么关系?你可能得出结论：“物体的运动需要力的作用，若不受力，物体就不会运动或停止运动。”这样的结论是否正确呢?
　　在17世纪以前，人们对运动和力的关系普遍认为：“力是维持物体运动的原因” (即如上述结论那样的观点)。古希腊哲学家亚里士多德(公元前384～前322)根据经验事实得出结论也是说：“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。”直到17世纪，意大利物理学家伽利略(图1)对此观点产生了怀疑。他从生活经验分析认为：一个运动的物体，若受到的阻力越小，它的速度就减小得越慢，它就运动得越远。在这个基础上，他又提出了一个重要问题：如果运动物体不受任何力的作用，其情况会怎样呢?于是，他设想了一个理想实验来解答了上述问题。
　　


　　如图2所示，取一小球沿一斜面，从静止滚下来，小球将滚到另一斜面，如果斜面非常光滑没有摩擦阻力，小球会升到原来的高度(图2－甲)。伽利略据此推论：如果减小第二个斜面的斜角，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程(图2－乙)；继续减小第二个斜面的倾角，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而沿水平面以恒定的速度持续运动下去(图－2丙)。
　　法国科学家笛卡儿(1596～1650)进一步补充了伽利略的结论。指出如果运动的物体不受任何外力的作用，不仅速度大小不变，而且运动的方向也不变，将沿原来的方向匀速运动下去。
　　


　　后来英国科学家牛顿(图3)总结了伽利略等人的研究成果从而概括出了一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力的作用时，总保持匀速直线运动状态。——这就是牛顿第一定律(又称惯性定律)。
　　理想实验就是把可靠的事实和理想思维结合起来，从而可深刻地揭示出自然规律。它是科学研究中的一种重要方法。
　　


　　牛顿第一定律，就是用理想实验方法，即是在大量经验事实基础上，通过推理而抽象概括出来的。我们周围的物体都要受到这个力或那个力的作用，牛顿第一定律中所描述的“物体不受外力状态”是一种理想状态，所以不可能用实验来直接证明这一定律。但是牛顿第一定律是正确的，即正确地揭示了运动和力的关系：力不是维持物体运动(速度)的原因，而是改变物体运动速度的原因。
　　牛顿第一定律彻底否定了亚里士多德的关于力是维持物体运动状态原因的学说。