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伽利略·牛顿和库仑三位科学家在分别研究自由落体运动，万有引力定律，库仑定律时都各自遇到了三大困难。他们各自是怎样克服这些困难而最终得到了规律和定律的？下面就来谈谈。
一、伽利略对自由落体运动的研究
伽利略认为，自由落体运动是一种最简单的变速运动。他通过观察与思考，提出一个大胆的猜想：下落物体的速度是随着时间均匀增加的，即v∝t
伽利略想用实验来验证这个猜想，但在当时的条件下遇到了很多困难。
困难之一。要用实验来观察和验证v∝t，需要测量不同时刻的瞬时速度。而瞬时速度不容易直接测量。
为了解决这个困难，伽利略寻求间接验证的途径，把注意力放在物体下落的距离与时间的关系上，因为距离是容易测量的。
于是，他求助于数学，通过数学推理得出，从静止开始做匀加速直线运动的物体，通过的位移一定与运动时间的平方成正比，即s∝t2
困难之二。物体下落很快，当时还没有准确的计时工具，很难测定物体通过不同位移的时间。
为了减缓物体下落速度，伽利略设计了著名的"冲淡重力"（延长运动时间）的斜面实验。为了减小阻力影响，采用刻有光滑凹槽的长木板和铜球。
困难之三。伽利略用斜面实验验证了s∝2的关系后，怎样用这个结果说明落体运动也符合这个规律呢？他认为，s/t2的数值随着倾角的增大而增大，当倾角等于900时，即物体竖直下落时，这个关系也成立，并且此时s/t2的数值最大。
至此，他成功地验证了原先的猜想，得到了落体运动的规律。即自由落体运动的下落速度是随时间均匀增加的。或者说自由落体运动是匀变速运动。
伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法----抽象思维。数学推导和科学实验相结合，这种方法到现在是物理学乃至整个自然科学最基本的研究方法，不但标志着物理学的真正开端，而且有力地推进了人类科学认识的发展，近代科学研究的大门从此被打开。
二、万有引力定律的发现
在牛顿之前，天文学是最显赫的学科。但是为什么行星按照一定的规律围绕太阳运动？天文学家当时无法圆满解释这个问题。
牛顿之前或与牛顿同时代的科学家为什么不能把引力问题彻底解决呢？归根结蒂是他们无法逾越前进道路上的三大困难。
困难之一。行星沿椭圆轨道运动，速度的大小，方向不断发生变化，如何解决这种变化的曲线运动问题，当时还缺乏相应的数学工具。
困难之二。天体是一个庞然大物，如果认为物体间有引力，那么如何计算由天体各部分对行星产生的力的总效果呢？当时同样缺乏理论上的工具。
困难之三。如果天体间是相互吸引的，那么在众多天体共存的太阳系中，如何解决它们之间相互干扰这一复杂的问题呢？
那么，牛顿是怎样解决这三大困难的呢？物体间的万有引力究竟遵循什么规律呢？
1.牛顿利用他发明的微积分方法，越过了变速运动的障碍。
2.牛顿运用模型的方法，提出了质点的概念，并通过微积分运算的论证，把庞大天体的质量集中于球心，这样就能方便地计算出天体间引力的总效果。
3.至于众多天体共存的"多体问题”，则是至今仍要用大型计算机才能解决的问题。牛顿大胆地撇开其他天体的作用不计，只考虑太阳对行星的作用------合理的简化使他能不受干扰地直达问题的本质。
牛顿吸取了前辈科学家关于引力思想的精华，克服了前进道路上的三大困难，于1687年正式发表了万有引力定律。F=Gm1m2/r2
万有引力定律是自然界中的一条基本定律，不管是宏观天体还是微观粒子，也不论物体的化学成分，物理性状，更不论物体间是否存在着不同的介质，万有引力定律都适应。
万有引力定律堪称是物理世界中普遍规律的经典。它将天上和地上的引力统一了起来，它不但使过去一向由神学和迷信占统治地位的宇宙学得到了解放，而且可以从天体运动的规律出发，进行科学的计算，对天体的运动做出预言。
三、库仑定律
18世纪中叶以前，研究电荷间的作用力存在三大困难：
1. 一是这种作用力非常小，没有足够精密的测量器具。
2. 二是那时连电量的单位都没有，当然就没法比较电荷的多少了。
3. 三是带电体上电荷的分布不清楚，难以确定相互作用的电荷之间的距离。
库仑的探究
法国物理学家库仑经过长期研究，较好的解决了这些困难。
1.为测量电荷间微小的作用力，库仑发明了一种扭秤，这种扭秤能非常准确地测量物体上的电力，即使它仅带少量的电。后人将这种扭秤称为库仑扭秤。
2.为了使物体的电量按实验的需要而改变，库仑根据对程性原理，用两个相同的小球让其中一个带上电荷q，另一个不带电，把它们接触后分开。由于对称关系，这两个金属球的电量均应为q/2。若再用第三个相同的金属球与带电荷量q/2的金属球接触，然后分开，这两个金属球的电荷均应为q/4，依此类推。这样，就可以保证实验中金属球的电荷量成倍变化。
3.库仑根据电荷在金属球表面上均匀分布的特点，把金属球上的电荷想象成集中在球心的"点电荷"。这样就解决了测量带电体之间距离的问题。
1785年，库仑在前人研究的基础上，通过实验得出了库仑定律。F=Kq1q2/r2
库仑定律是电磁学中的一个基本定律，它的建立使电磁学进入了定量研究的阶段，使电磁学真正成为了一门科学。
可以看出，三位科学家把各自遇到的三个困难都能用各自的办法很好的一个一个的克服，从而得出了各自发现的规律，定律。他们这种不怕困难的精神值得我们每个人很好的去学习。
一、伽利略对自由落体运动的研究
伽利略认为，自由落体运动是一种最简单的变速运动。他通过观察与思考，提出一个大胆的猜想：下落物体的速度是随着时间均匀增加的，即v∝t
伽利略想用实验来验证这个猜想，但在当时的条件下遇到了很多困难。
困难之一。要用实验来观察和验证v∝t，需要测量不同时刻的瞬时速度。而瞬时速度不容易直接测量。
为了解决这个困难，伽利略寻求间接验证的途径，把注意力放在物体下落的距离与时间的关系上，因为距离是容易测量的。
于是，他求助于数学，通过数学推理得出，从静止开始做匀加速直线运动的物体，通过的位移一定与运动时间的平方成正比，即s∝t2
困难之二。物体下落很快，当时还没有准确的计时工具，很难测定物体通过不同位移的时间。
为了减缓物体下落速度，伽利略设计了著名的"冲淡重力"（延长运动时间）的斜面实验。为了减小阻力影响，采用刻有光滑凹槽的长木板和铜球。
困难之三。伽利略用斜面实验验证了s∝2的关系后，怎样用这个结果说明落体运动也符合这个规律呢？他认为，s/t2的数值随着倾角的增大而增大，当倾角等于900时，即物体竖直下落时，这个关系也成立，并且此时s/t2的数值最大。
至此，他成功地验证了原先的猜想，得到了落体运动的规律。即自由落体运动的下落速度是随时间均匀增加的。或者说自由落体运动是匀变速运动。
伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法----抽象思维。数学推导和科学实验相结合，这种方法到现在是物理学乃至整个自然科学最基本的研究方法，不但标志着物理学的真正开端，而且有力地推进了人类科学认识的发展，近代科学研究的大门从此被打开。
二、万有引力定律的发现
在牛顿之前，天文学是最显赫的学科。但是为什么行星按照一定的规律围绕太阳运动？天文学家当时无法圆满解释这个问题。
牛顿之前或与牛顿同时代的科学家为什么不能把引力问题彻底解决呢？归根结蒂是他们无法逾越前进道路上的三大困难。
困难之一。行星沿椭圆轨道运动，速度的大小，方向不断发生变化，如何解决这种变化的曲线运动问题，当时还缺乏相应的数学工具。
困难之二。天体是一个庞然大物，如果认为物体间有引力，那么如何计算由天体各部分对行星产生的力的总效果呢？当时同样缺乏理论上的工具。
困难之三。如果天体间是相互吸引的，那么在众多天体共存的太阳系中，如何解决它们之间相互干扰这一复杂的问题呢？
那么，牛顿是怎样解决这三大困难的呢？物体间的万有引力究竟遵循什么规律呢？
1.牛顿利用他发明的微积分方法，越过了变速运动的障碍。
2.牛顿运用模型的方法，提出了质点的概念，并通过微积分运算的论证，把庞大天体的质量集中于球心，这样就能方便地计算出天体间引力的总效果。
3.至于众多天体共存的"多体问题”，则是至今仍要用大型计算机才能解决的问题。牛顿大胆地撇开其他天体的作用不计，只考虑太阳对行星的作用------合理的简化使他能不受干扰地直达问题的本质。
牛顿吸取了前辈科学家关于引力思想的精华，克服了前进道路上的三大困难，于1687年正式发表了万有引力定律。F=Gm1m2/r2
万有引力定律是自然界中的一条基本定律，不管是宏观天体还是微观粒子，也不论物体的化学成分，物理性状，更不论物体间是否存在着不同的介质，万有引力定律都适应。
万有引力定律堪称是物理世界中普遍规律的经典。它将天上和地上的引力统一了起来，它不但使过去一向由神学和迷信占统治地位的宇宙学得到了解放，而且可以从天体运动的规律出发，进行科学的计算，对天体的运动做出预言。
三、库仑定律
18世纪中叶以前，研究电荷间的作用力存在三大困难：
1. 一是这种作用力非常小，没有足够精密的测量器具。
2. 二是那时连电量的单位都没有，当然就没法比较电荷的多少了。
3. 三是带电体上电荷的分布不清楚，难以确定相互作用的电荷之间的距离。
库仑的探究
法国物理学家库仑经过长期研究，较好的解决了这些困难。
1.为测量电荷间微小的作用力，库仑发明了一种扭秤，这种扭秤能非常准确地测量物体上的电力，即使它仅带少量的电。后人将这种扭秤称为库仑扭秤。
2.为了使物体的电量按实验的需要而改变，库仑根据对程性原理，用两个相同的小球让其中一个带上电荷q，另一个不带电，把它们接触后分开。由于对称关系，这两个金属球的电量均应为q/2。若再用第三个相同的金属球与带电荷量q/2的金属球接触，然后分开，这两个金属球的电荷均应为q/4，依此类推。这样，就可以保证实验中金属球的电荷量成倍变化。
3.库仑根据电荷在金属球表面上均匀分布的特点，把金属球上的电荷想象成集中在球心的"点电荷"。这样就解决了测量带电体之间距离的问题。
1785年，库仑在前人研究的基础上，通过实验得出了库仑定律。F=Kq1q2/r2
库仑定律是电磁学中的一个基本定律，它的建立使电磁学进入了定量研究的阶段，使电磁学真正成为了一门科学。
可以看出，三位科学家把各自遇到的三个困难都能用各自的办法很好的一个一个的克服，从而得出了各自发现的规律，定律。他们这种不怕困难的精神值得我们每个人很好的去学习。