物理學給我一種不安全感，如何看待這個問題？
相比於數學，我常常會感覺物理理論不夠嚴謹。物理中的近似是讓我最頭疼的，因為我總覺得許多近似都是沒有充分理由的。
我不太相信有人天生就有所謂的物理直覺，能夠準確地認識這個世界。我常常會覺得，任何歷史上偉大的物理學家所做的也不過是在實驗事實上修正自己的世界觀，然後再建立自己的理論。如果愛因斯坦生在牛頓的時代，他也是不可能建立狹義相對論的。
這樣一來，物理學說到底就是一門實驗科學，所有理論都是建立在實驗的基礎上的。然而，就像如果任意給出有限個數字，我們總可以找到一個所謂的「規律」來解釋這串數字，我們建立的物理體系會不會本質上從一個錯誤的角度出發來認識世界的？又或者我們的實驗目的性太強，或者說，為了研究什麼，我們就對什麼實驗，導致我們認識的世界離真實差得很遠？
當然，成功的理論在於它的可預測性，拼湊出來的規律是不可能完成這個任務的。但是，就我現在接觸到的很多東西來看，很多時候，常常是許多人建立了很多不同模型，然後實驗結果出來了，那和符合的最好的模型就變成了成功的理論，這樣和拼湊有什麼區別？
當然也有像麥克斯韋方程組這樣簡潔的公式，卻概括了整個電動力學的規律，我們便高興地認為它是更接近世界實質的內容，但是又怎樣的依據我們就可以把簡潔性就等同於本質性呢？
說了這麼多，其實我對物理學的感覺沒有看上去那麼悲觀，可能是因為學校坑爹的課程安排，讓我產生了一些疑惑，比如我一直未能理解慣性系這個概念，讓我非常無語。
我願意去研究物理，不過我更希望站在一個無知者的角度帶著敬畏的態度去研究它，我並不指望我的研究就是真實，而只是希望作一個有趣的嘗試。就像研究一個數學理論，我不指望我的研究有多麼重要，我只不過是在給定的公理體系裡面進行演繹推理，至於這個公理對不對，不在我的考慮範圍。
但是我常常對身邊其它人，包括老師同學，對物理學的信心感到震驚。我不能接受把物理理論當成信仰或者絕對的真實，但如果不這樣或許我就不可能學好物理，物理現在給我的感覺就是在學一個世界觀……
誰能針對我現在的疑惑給出一些指導性意見呢？？？
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寫了一大堆感覺也沒有清晰地把自己的想法說出來~~語言表達能力還是不行啊~~
謝@Star Folding 邀。
在我看來，理論物理學研究最有價值的地方本來就不在於「truth」，且不說有沒有「truth」存在，假設有多個理論解釋了同樣的「truth」，這幾個理論也並非沒有高下之別，真正的區別在於「insight」。
何為「insight」？假如一篇文章只是為了解釋某個實驗現象，調調參數，讓讀者讀過之後產生「哦，原來如此」的感覺，這個就是缺乏「insight」，因此沒什麼意思——要寫就要寫讓人產生「擦，這也可以」的感覺的論文，往往更簡潔的理論更容易讓人產生「擦，這也可以」的感覺，也更有「insight」，所以大家更喜歡它們。
科研的過程不能只是去解釋「truth」，還要有自己的「insight」。雖然我們自己做科研的時候，一開始確實得至少要湊出某些結果來，但不是湊出來就完事的。到了真正寫論文的時候，我們必須要把這些隱藏起來，要為自己每一個「湊」（或者「近似」）的步驟想好理由，找到自己的發現不同於前人的值得誇耀的地方。這個過程其實很重要，雖然看起來像是在把自己乾的那些猥瑣的事情換種表述（甚至隱藏起來），但是這也是一個尋求「legitimacy」的過程。
遺憾的是，看出「truth」是很簡單的，而有「insight」是很難的事情。因此面對一個理論，作為一個批評家，哪怕是初學者，也可能看出「真空中的球形雞」的不合理之處，如果因為這些就「累了再也不相信物理了」，忽視了一個理論的「insight」，這實在是買櫝還珠。
物理學本身就不是真理。
數學是人類在頭腦中構建出來的一套理論。只有架空的理論才可以談的上證明。
物理學和其他研究真實世界的學問，都只能證偽不能證實。某個理論今天看起來很好用，明天就可能發現一個現象推翻了它。無論是看起來拼湊成分很大的理論，還是看起來簡潔優美的理論，都是一樣。所以物理學只是一套尚未被證偽的理論，不是真理。卡爾波普對這個問題有很好的闡述。
政治課上批判過無數遍的「人的理性為自然界立法」。自然界本身沒有法。所謂的法是人類為理解自然而立的，自然界未必遵守。
我們受的傳統教育裡面，認為世界上存在一套放之四海而皆準顛撲不破的真理，不僅如此，而且這套真理已經被我們掌握了。結果導致這個理論錯了還不敢承認錯誤，不是修改理論來符合現實，而是修改現實來符合理論，製造了各種鬧劇。受此影響，今天還有很多人依然相信存在一套絕對正確的理論。能問出這個問題，說明你已經對此有所反思。科學和宗教的分別，就在於科學能夠承認我們自己不知道，而非不知而強辯。由你題目說明裡講的不能理解慣性系這個概念，我猜測你在學的是高中物理。鑒於我的物理水平也就到達高中這個巔峰（再加自己喜歡的一些科普之類的），所以特別想和你分享一下我的想法。如果我猜錯了、你是大學物理什麼的就只能說抱歉啦。
1.數學目標在於理論體系內的自洽，而物理學有所不同，物理學只考慮一定的範圍的真實世界。物理學只在乎適用範圍內的準確性和實用性。兩個直徑10cm、速度1M/s的鋼球呈30度角碰撞會發生什麼，用牛頓力學來處理足矣，用狹義相對論來處理當然會更準確些，但那帶來的準確度細微到我們甚至無法檢測，所以我們不關心，這裡的牛頓力學便是對狹義相對論的近似。而在更高精度的應用中，我們需要更精細的物理規律，例如僅靠牛頓力學能算出GPS衛星要怎麼分布怎麼調整姿勢怎麼保證衛星不掉下來，但如果需要GPS系統完成授時、測經緯度+海拔的話就必須要狹義相對論矯正。所以適當的近似只是為了方便。可能題主的近似還有其他意思？很樂意聽你說說。
2.物理學家沒有對世界的本質的超凡洞見，那是神的工作。物理的歷史發展是這樣一個過程：儘可能地去觀察世界，得到運行規律，然後用於實踐，然後重複繼續。物理學家從（他的時代）對世界的觀察中提煉出規律，並且這些規律有預測性。牛頓說萬有引力定律，那蘋果掉落後一定是往下走，且加速度每次都是一樣的g，這就是預測。愛因斯坦要是來了牛頓的時代最多也只能發現萬有引力定律不可能發現相對論，因為那些啟發他提出相對論的實驗當時還沒法兒做呢。
3. 物理學不關心世界的「本質」是什麼，不關心這個是不是」真實「的世界，她只關心對於物理觀測的解釋和預測。一個理論能（一定精度、一定條件下）解釋
物理觀測並作出預測，那這個理論就是對的（在這個精度、這個條件下）。如何知道這些理論不是拼湊出來的、恰好對了而已？不能知道，物理定律的準確與否只與它能否解釋和預測有關，並不因是否是拼湊出的而有任何差別。開普勒三大定律、牛頓運動三大定律也可以說是」拼湊出來的「，他們不知其中的原理，但無損其正確性。如果我們認為相對論是正確的，那麼牛頓力學就是相對論在低速條件下的特例，開普勒三大定律則是其在行星繞太陽公轉時的特例，但他們都是正確的（在其使用範圍內）。
4.人們從未能證明簡介的公式、簡潔的表達方式就是正確的，也從未能證明簡潔性和本質性有必然聯繫（雖然有很多正面例子比如麥克斯韋方程組什麼的，但也有很多反例），儘管很多物理學家相信這點。有很多物理學家相信我們這個宇宙的一切規律都能由一個終極理論來描述，但也有很多物理學家不相信這一點。我相信以上兩點，純粹審美愛好吧。
5.在物理學裡推理的感覺會很好玩兒的。而且物理比數學還多出一個趣味，很有可能會有更」深層次「的」公理「存在。當時學習折射時看到說水中光速比空氣中要低，這種崩壞三觀的提法讓年輕的我久久不能平靜，還有費馬定律這種」未卜先知「的神奇玩意兒，後來看到其他物理書籍的時候看到什麼光子被吸收然後又遷躍產生出來、然後球面波的傳播什麼的，居然成功解釋了為什麼水中光速會降低、為何光線會遵守費馬原理，而且還聯繫上了化學的內容。時間過去那麼久，那些個解釋已全然忘記，我的物理也退化到了初中科普水品，但當時那種醍醐灌頂求得新知的爽快感會讓我回憶很多很多年。
6.你的老師、同學的態度我覺得是世界幾百年來、中國一百多年來科學精神的沉積吧。近幾百年來物理、化學、醫學、材料、電子等等的發展實在過於神奇，人類所擁有的的物質、生活方式發生了實在是太劇烈的改變，所有人都熱情地擁抱著科學這個神奇的東西，成了科學的死忠徒。我覺得這挺好，科學精神、科學哲學是我覺得的人類最最寶貴的財富，能運用理論解釋現象、預測現象可以讓生活更好。我很熱情地期盼科學精神中的一些比如可證偽性、理論的可檢驗性、因果關係的確立、聚合證據的重要性、同行評審意義等等能切實進入到義務教育階段，我認為會對社會的發展大有好處；起碼於個體而言，能在如何對待中醫、免遭某些流言困擾、房價到底看跌看漲、如何免受洗腦宣傳等大有好處。科學精神是人類趨利避害本能目前發展的最高形式了，掌握學習下生活更輕鬆。
但我覺得科學精神也只是一種精神，不相信的確是可以的。強迫他人一定要相信科學、不許人家相信人就是女媧姑娘用泥捏起來的，是不好的。科學和宗教、人文的關係複雜，不提也罷。
呵呵，其實這是一個認識世界的問題。數學不是在描述我們的世界，而是描述我們構造的世界，所以我們可以嚴格嚴謹的從定義 出發推演，毫無壓力。但是物理，包括其他的自然科學領域，都是在試圖描述一個客觀存在的現實世界。這就造成一個問題是，「真相只有一個」。這裡真相指的就是這個世界的圖景（弦論愛好者請繞行），而我們並沒有這個真相的答案，也沒有一個上帝/導師/老師來告訴可憐的人類什麼是對的，什麼是錯的。我們能夠做的只能一件事，那就是猜，然後看看我們猜的對不對。科學之前，人們猜這個世界是神創造的，大地是方的等等。但是我們怎麼知道我們猜的對不對呢？這就牽扯到一個信仰，那就是我們相信真理在任何地方都是一致的。比如我們說在中國真空中的光速是299275429, 那麼在美國我們測真空中的光速還應該是這個數值，在月球上也應該是這樣。有了這個信仰，我們就可以檢驗我們猜的對不對了。我們後來發現很多我們猜的都不對，因為和很多我們觀察到的現象矛盾。那好吧，我們修正我們的猜測，新的猜測應該是可以解釋所有已知的觀察結果的。有了這種方法，我們就可以不斷的修正我們的猜測。所以說，科學從根本上來說就是一系列的猜測（專業術語叫做模型）。我們用那些可以解釋
我們所有觀察到的現象的猜測（模型）作為我們認為的世界圖像。換一句話說，所謂的牛頓力學，只是我們對世界的一個猜測。只是剛好，在速度遠低於光速的時候，這個猜測符合所有的實驗觀察。如果你可以構造另一個理論，也可以解釋所有的實驗，你也可以宣稱世界是那樣的。至於世界「真的」是怎樣的，從功利主義來說不重要，同樣從功利主義來說，如果真的存在兩個都可以解釋這個世界的不同理論，因為哪一個是真的不重要，我們就選那個簡單的那個（奧卡姆剃刀原則）。
所以，題主的擔心是有道理的，但是是沒有必要的。我們總是在不斷的修正我們對世界的描述。至少現在這些「猜測」看上去工作的很好，至少在地球周圍，甚至是太陽系內都還很不錯。至於在宇宙的邊緣是不是這樣，像剛才我提到的，我們相信也是服從我們猜測的（至少目前還沒有找到不支持這個信仰的觀測反例）。但是，確實是有一些人在考慮如果在宇宙的某個地方，我們的猜測不對會是怎麼樣，OK, 這樣大家就是開始在考慮一個數學問題了。
大學的時候也有類似想法，但最後認為這樣的想法是無用的。未來總是不絕對確定的，有歷史能歸納一些規律指導現實總比沒有強。而且現在主要的問題在於物理這樣的學科是在不斷擴大scope，在已知的scope里和時間尺度里，理論還是比較牢靠的。
越說越亂，總之未來不是完全可預測不代表我們就沒有預測的需求，有比沒有強，即使用的是宗教
橫看成嶺側成峰，同一個客觀的現象，不同人可以用不同的理論去解釋它，那些大神前輩們已經給了我們相對好用，至今靠譜的解釋方法，我們至今沿用（就是所說的公式定理）。
沒有誰是絕對對的，比如行星的運動，過去就有人把地球當中心，搞得其餘星星運動十分複雜，當布魯諾，哥白尼時代，用質量超級大的太陽當中心的時候，複雜曲線就變成了橢圓，也許存在著某一種中心，運動能解釋為正弦振動（個人YY）
你對近似不能容忍，樓主要麼是高中生，要麼在大學做做的是理論研究。實際中，複雜的公式，就比如你說的麥克斯韋方程組，還有流體力學，彈性力學中的很多方程不存在解析解，只能用數值解去近似解，就是不能理論解，只能近似。不要瞧不起近似，近似怎麼了，解決問題，夠用，能用才能造福社會。工程中，5%以內的誤差都是可以接受的，很多電腦中的模擬，模擬，比如有限元，分子動力學，結果能在一個數量級已經很不錯了。而且很多論文發表，創新點就是對某個理論解的近似，簡化，使理論變得可以用，簡單。
可能有點跑偏，總結一下就是：
不同現象，不同人可以用不同理論體系去描述，有的簡單有得複雜，有的近似有的精確，近似不代表差，捨棄精度帶來巨大的簡便也是好理論（不像數學，物理量很多是測量的，測量就有誤差，不存在完全理論）
不要覺得近似不好，以前也這麼覺得，後來就發現，能用就行了哦。我不在任何領域相信有絕對正確的事情，但我相信在某種程度上有我們認為正確的事情。一菲曼
「就像研究一個數學理論，我不指望我的研究有多麼重要，我只不過是在給定的公理體系裡面進行演繹推理，至於這個公理對不對，不在我的考慮範圍。」
這個思路跟理論物理是一樣的呀。大家都在用相對論和量子力學，但這兩個理論所根據的「公理」（或者說前提條件）還沒有人證實其對。既然自然科學的理論都是依賴於邏輯學，那麼逆向思考時必然都會遇到一個問題：絕對真理。如同數學一步一步向上提問，必然會問公理為什麼為真；物理學也是一樣，只不過物理學的公理（其實就是理論上無法證明的結論嘛）比數學多些（？）
既然數學能帶來安全感，理論物理應該不會太不安全。（沒多少人看，簡單結下尾）不請自來，不過已經來晚了。。。文章很長，請耐心閱讀。
PS，實在論的標籤是知乎哲學版有史以來最有水平的一次公共編輯，我們以下要聊很多實在性的東西。
難得碰到相關的問題，這是個認知哲學問題，那麼按照認知方法上，題主描述一大堆實際上歸根到底來自於一個問題：
從方法上，觀念上，理論建立上，物理學的研究和理論建立是否具有嚴謹性和完備性，而你從數學上透視物理所帶來的擔憂實質上也就是對「嚴謹性」的擔憂。
一，先說物理學的局限性
那麼要論證這個問題，我們先從本源論上來定位一下。
從哲學史來說，
物理學作為現代科學第一學科，其思維基點在於理性主義後期形成，歸納邏輯和解析邏輯的產生已經很大程度上完成了方法論上的封裝。
但這時候的物理學並沒有完全剝離，而物理學和古典哲學真正分道揚鑣，來自於方法論。簡而言之，就是實證主義的實證方法以及實證標準。
最重要的就是承襲實在性。
科學方法必須講究還原法或者歸一法。
而這兩種方法最具有實際意義的形式那就是實驗，實驗即是唯一標準，科學原則對於」內在性「的解讀是完全不同的。這便是物理學的本格所在。
理論研究的從假設立論到檢驗到結論的各個階段，都必須要實驗來支撐。
而這一方法就構成了現代科學最大的特性」可證偽「，而這種可證偽具有完備性，同時也具有不完美性。
從認識論上來說，現代科學的術語是有限的，邏輯句法是保守的，認識前提是唯一的。
從方法論上來說，現代科學是可重複的，但是重複前提是在人為的可信區間之中。從
從本體論上來說，物理學同時兼具「實證主義」世界觀的內定性，也具有實證方法論的約束性。簡而言之，物理學存在體系邊界，而理論是在體系內和可控範圍內詮釋，並且以實證為唯一原則。
從本質論上說，客體的直接存在是先決的，其本質是對立統一的物，但物理學拋開了物的實體依據，而是觀察物作為一種在自己本身內揚棄自己的本質的實存，也就是現象，而現象通過解構，還原，變成了一切普遍的結構和普遍運動，也就是所謂的「態」。所以物理學是對現象這個範疇的研究而不是物的過程，這便是實在性。
所以物理學的基本論斷在於：實證性，他證性，重複性。
而物理學的實質原則在於：實證主義世界觀和實證主義方法論。
這樣解構之後，實際上物理局限性就在於：
1，物理學的研究對象是現象而不是現實，現實是本質與現象的統一，而物理學的對象關注的是顯性的實存，並不關注形內的過程以及存在的構成，其認知方式是後發的。
2，物理學的的最高約束是實驗，實驗在哲學上不具備實在的本體論，屬於客體的間性，故而要保證其實在性，實驗的認知屬性必須界定在觀測上。而觀測的基礎是統計性，也就是說統計本性是深植在物理學理論建成之中的，而為了在統計基礎上建立嚴格性，我們又必須要假設物理學實在性的前提存在，這實際上是個詭異的循環。
3，物理的理論的建立方法是基於自然現象的闡述，其嚴格性還要由實證性和客觀性來保證，而保證這基本兩性的源泉在於「有一個完全獨立於直覺之外的客觀世界作為一切物理學的基礎」（愛因斯坦的觀點），實證論所根據的是觀察者的感官知覺，以此作為實在的要素。
舉個例子，Roger Penrose認為，量子力學中兩個基本過程U和R的非一致性（U服從完全決定性的方程，而R為隨機的態矢量縮減，只要人們認為進行了一次「觀測」，則必須經歷這樣一個過程）。它只有在某種激進的新理論的框架中才能被解決，而這兩種過程U和R被認為是對於包容更廣的、更精確的單獨過程的不同的（而且非常優越的）近似。那麼我們可以反推出，有人試圖把理論的量子描述看成單個物理系統或事件的完備描述時，他會陷入矛盾之中。。
以上這個例子中，從物理學上只是一種闡述，無傷大雅。但是放到認知上卻十分值得玩味，因為這個例子可以解讀為科學哲學範疇內的「人擇原理」，釋義作：「我們看到的宇宙之所以這樣，乃是因為我們的存在。」從相對論和量子力學基礎上提出的人擇原理也是實證哲學觀的體現，然後好玩的就來了，實證主義世界觀從形而上出發，在物質層面找到基點，最後把自己帶入客觀唯心的溝里去了。。。
我們論完了物理理論的局限性，
二，那麼我們現在來聊一下物理的嚴謹性。
嚴謹性首先分兩個方面，一個是表述，一個是闡述。
這裡有兩個工具，一個是語言，一個是數學。
此處的數學體現兩種性質：1，作為抽象語言的完備性和唯一性。2，作為一族形式系統的「類」，這個類既有一元邏輯元素，也有多元非邏輯元素。
首先聊語言：
科學的還是非科學的理解，都依賴於我們的語言，依賴于思想的交流。對於現象、實驗及其結果的任何描述，都靠語言作為唯一的傳達信息的工具。這種語言的詞代表了日常生活的概念，在物理學的科學語言中，可把它們提煉為經典物理學的概念。這些概念是無歧義地報道事件、實驗部署及其結果的唯一工具。因此，如果要求原子物理學家對他的實驗中真實地發生的事情作出描述，那麼，「描述」、「真實地」和「發生」等詞只能和日常生活或經典物理學的概念有關。一旦物理學家放棄了這個基地，他就會喪失無歧義的傳達信息的方法，並且不能繼續他的科學工作。因此，關於「實際發生」的事情的任何陳述都是使用經典概念來表達的陳述，並且，由於熱力學和測不準關係，在涉及原子事件的細節方面，這樣的陳述在本質上是不完備的。
而這種不完備性怎麼解決呢？語言哲學給出以下解決方案：
但是呢，當代語言哲學一定程度上沒有再擴展老維的基礎，已經開始不把「表述修正」這類命題作為主流了。語言哲學內部的語用學開始從修正闡述論，過度到完全的哲學闡述論了。其核心方法在於「意義追訴」，而意義追訴的基礎在於「語境」。
從本體論上來說，語境沒有哲學本體，其本體性質在於變化與理解的過程中，作為語義最高約束來實現。
從本源論來說，語境是意義發生和理解過程中無法拋開的主客觀因素的集合，也是語義追訴的基本問題。
從方法論上來說，語境分析的目的在於消除傳統的本體論發問以及祛除邏輯語形，以及知性思維的限制。
簡而言之，語境分析在於弘揚人文本性，
即：沒有確定，唯一，最終的意義或概念能夠成為本體。
若有，則在於意義的語用生成和理解途徑的一種動態的語言實踐過程之本身。
但現代物理研究中的不嚴謹性體現在「表述」上，首先物理語言還停留在自然語言階段，表述的過程是將實驗現象提純到觀測結果的，而這種過程如果用單純的自然語言來完成，就會存在「直覺性」。而自然語言能夠描述的結果必須是已知的，確定的，且可認知的。已知性很好保證，但是確定性未必，事實上我們的觀測對象可能是一個不確定性的對象，而單純用「動態XX」這類的語言去描述實際上是認為的簡潔化，同時又加劇了觀測的不確定性。而可認知性的保證卻更加的複雜，為了得到一個可以認知的「態」，就不得不認為設置可控區間去近似處理。
而這也正是題主擔心的，所以從構建基本理論的表述語言，無法去真正描述一個態，而物理學中的研究並沒有人去試圖追訴物理語言中的語境問題，單純的語境也不可能脫離物理最高約束而移植入理論中，這邊是物理表述的「人工近似處理」。
也就是物理存在的經驗性。
下面我們來特別聊聊數學，但我們這裡不談數學的指導意義，而去談工具意義。
數學是一門研究數量關係的學科，哲學則是研究不同質之間相互關係的學科。也就是說，哲學是對具體的東西作抽象的研究，而數學是對抽象的東西作具體的研究。
故而數學的嚴謹性主要體現在，構成和方法上:
從一些不定義的 初始概念 和一些初始 命題( 不證明 的命題) 出 發, 按 照 一定的邏輯規則, 定義出所有需要的概念, 推導出所有需要的其他命題. 推導是一種嚴格的證明, 其依據只 能是初始命 題(公理)或已由它們證明了的命題(定理) .數學的邏輯嚴謹性是數學科學的主要特點之一. 從數學認識論角度講,數學研究對象的特殊性在於研究事物量的規定性而不研究事物質的規定性.
存在於事物之中的, 只能用思維來把握, 由此數學採用了特殊的認識方法 ： 公理法和演繹法
其次, 數學科學的理論是高度抽象的. 抽象方法是理性思維的特徵, 也是形成概念的必要手段. 這一方 法並不是數 學 獨有的,但數學中的抽象卻是獨特的. 一方面數學被認為是研究概念及其關係的學問; 另一方面數學中的概念不是現實
中存在的物質, 無論數形0都不是自然界的產物, 而是抽象概念0. 另外, 數學理論的解釋不唯一,每一種解釋都是一個自然科學、社會科學或其他科學的理論. 所以數學的方法和理論比其他科 學方法和理論有較少的規定性, 因而也更抽象 . 要把握這種抽象理論, 唯有邏輯上的嚴密才能使人信服.
再者, 數學家在長期實踐探索中總結出:直觀、歸納、類比、實驗等其他學科常用的主要方法在數學研究中只能作為啟 發思維的一種輔助手段,而不能作為推倒結論的最終依據。
簡而言之，數學的嚴謹性體現在邏輯系統的自恰，構造性，完備性。
（我猜正經寫就沒人看，算了，結尾簡單一點）。
但是用數學這個形勢系統來抽象化成形式語言，進而對於物理現象進行闡述，模擬，是無法繼承數學的「完備」，「完美」的自恰性，嚴謹性和不可證偽性，因為物理研究從自然哲學時代開始，是引入數學而不是植入數學。在柏拉圖時代，唯數主義初見苗頭開始，還處於工具學階段就被嫁接成自然哲學的基本原則，也就是所謂邏輯骨架。但這種闡述性的對應「類」仍然是基於統計性的現象，故而相比於數學，他確實從表述到闡述上嚴謹性欠缺。但是人類能夠有安全感地去追求真理，在己有「可以認識」，的「後天性」的認識局限內，基於實證，同時有經驗性和統計性的自然科學，是唯一作為邊緣內填補人類知識的唯一途徑，當然這設計知識論了，這裡就不贅述了。
已經有一些答案了，但是有個人邀請我回答問題，我主要是寫給這個人看的。
我跟題主的感覺一樣，並且我對現在的這種觀點有信心，而且認為題主所說的「身邊其它人，包括老師同學，對物理學的信心」是過於簡單的的，是只知其一不知其二的。我認為題主這種是真正了解物理的人的態度，對自己所處的框架不持質疑態度的人屬於科學教，同科學本身的精神是相違背的。對一些根深蒂固的錯誤的打破，對貌似合理的問題的尋根究底的研究，有賴於持題主這種態度的人。
（歡迎討論。）我想，這個問題應該用哲學來解決了吧。
本人學藝不精不敢在此造次，只提一個方向。就像柏拉圖所寫的《理想國》里描述洞窟人的那樣，人類對於宇宙，對於世界的認識全部都是基於自己的觀察的基礎上的。或者按照康德的理論，每個事物都是不可被直接感知的客觀存在，被人所感知的只有它所體現出來的具體的一個一個的現象。而物理就剛好是建立在這樣的現象觀察上面的。基於此，糾結物理「正確」與「錯誤」是沒有意義的，因為人類對宇宙認識的極限就是人類的感知能力（直接或間接）。宇宙之大，我們完全可以相信存在一些客觀實在，這些存在是無論用何種方法何種工具都不能轉化成人類所能感受到的現象的。而如果這類客觀實在存在，而且有潛在的對我們造成影響的可能，物理學看起來對於他們是毫無辦法的。從這個意義上講，物理本身就有局限性，或者說，人類本身就有相當的局限性。為什麼宇宙創造出的我們一定有能力了解宇宙的每一個細枝末節呢？
以上。
ps：希望有讀書多的人具體解釋下柏拉圖以及康德idealism的具體內容
我是學物理的，或許是學的不夠深入吧，我跟樓主相反，我覺得物理使我踏實，數學使我不安。
數學從集合論這個基礎一磚一瓦，轉眼已是摩天大廈，確實了不起。然而我確實不敢把信念完全寄託於數學上，因為對於它的地基，我一無所知，我甚至認為其地基可能是無法被理解的。
但是物理學不一樣，它像是對現實的一種特別的繪畫，有據可依，同時又有理可循。
所以，有時候，如果單純地「拼湊」，肯定不能作出什麼偉大的作品。然而，如果我們在把我們認知到的碎片化的世界，以一種隱藏在其背後的根本道理拼湊起來，那，就是一種偉大的發現了。
「射手假說」有一名神射手，在一個靶子上每隔十厘米打一個洞。想像這個靶子上生活著一種二維智能生物，它們中的科學家在對本人的宇宙停止察看後，發現了一個巨大的定律：「宇宙每隔十厘米，必然會有一個洞」他們把這個神槍手一時興起的隨意行為，看成了本人宇宙中的規律。
農場主假說：一個農場里有一群火雞，農場主每天中午11點來給他們送食。火雞中有一位科學家察看這個現象，致使察看了近乎一年都沒有例外，於是他也發現了一個本人宇宙中的巨大定理「每天早上11點食物來臨」他在感恩節的早晨向火雞們發布了這個定理，但11點食物沒有來臨，農場主進來把火雞全殺了。
這兩個假說表達的思想就是，我們所信奉的物理規律，很可能是基本就不存在的。
其實，僅僅藉助於察看和推理，我們永遠也無法發現宇宙的真相，不幸的是，我們所能做到的也只要這些了。
物理上的無力感，常常是物理定律給人的不確定感帶來的。在同一個宇宙里，相距億萬光年的兩地，居然能夠遵循同樣的物理定律，這普適性更讓人覺得恐怖。
宇宙的最不可理解之處在於它是可以理解的。宇宙的最可理解之處在於它是不可理解的。
不認可得票最高的白如冰的觀點。
作為一個比較懶的人，看到了白如冰的回答之後還是忍不住上來說上幾句。覺得他看似有道理的觀點會讓很多人對物理產生一些偏見，至於「循環論證」的說法更是對物理學的污衊。
物理學本身是一門以數學為工具對自然本質進行描述的科學。由於我們所處的世界實在是太複雜，以至於要想精確的面面俱到的處理實際問題是非常複雜甚至是不可能的，我們往往要忽略一些微不足道的東西，進行一些簡化來求得近似的解去描述我們的世界，所以物理學中的一切公式都是有適用範圍的，即要滿足公式所採取的假設和近似，但這並不代表物理學就是不嚴謹不科學的，就像平常我們算汽車動力不會去考慮相對論，稱體重時不會考慮太陽和月球對我們的萬有引力。物理學家們從來都沒有放棄去測量卡文迪許常數小數點後第七位的數值，沒有放棄去測量光子的靜止質量。就像物理學基本定律「誤差是不可避免的」所說的，從經典力學到相對論和量子力學，或許我們永遠都無法精確的描述我們所處世界的本質，但是我們一直都在努力著去接近，這也正是物理的迷人之處——他一直不斷的吸引著我們去描繪上帝真實的模樣。
至於「循環論證」，我覺得這不是物理本身的問題，而是某些教材的問題。我不覺得任何一本嚴謹的教材會採用「循環論證」這種經不起推敲的方式定義一個物理量，就拿U=I.R來說，它們中的任何一個物理量都是獨立的，電壓為空間中任意兩點之間的電勢差，電流為單位時間內通過物體橫截面的電荷量，電阻為物體對電流通過的阻礙能力，對於歐姆物質來說這三個物理量滿足歐姆定律，但脫離了電阻我們依然可以定義電壓和電流。至於牛頓第二定律，至少我見過的所有教材裡面都是對力進行定義然後才講到加速度，再然後才講到他們之間的關係——牛頓第二定律，物體的質量是物體的自身屬性，而不是用牛頓第二定律定義的。
以上僅代表個人觀點。
你說「但是我常常對身邊其它人，包括老師同學，對物理學的信心感到震驚。我不能接受把物理理論當成信仰或者絕對的真實「。首先我算是盲目有信心的那群人，姑且講講我的想法。
1我對物理學的信心並不在於承認物理學是亘古不變的真理，也並不要求如是我才對其有信心。如果明天物理界對天文或者基本粒子有更深層次的理解，甚至有如相對論那樣的突破，我也不會覺得震驚，因為我的信心並非建立在物理學已經解決了所有問題，或是已經建立起討論問題的完整框架上，而是建立在」世界是可理解的「上。
2你所提及的問題與其說是物理問題，不如說是一個哲學問題，人能認識這個世界嗎？在多大程度上人能夠理解世界？如果可以的話，人應該通過什麼方式去理解？這是一個爭論良久的問題，如同大多數哲學問題一般，不管弄哲學的人怎麼分析解構，都是沒有正確答案的。我不打算跟著這方面去論述，只列舉幾個簡單的例子。
3正面論證是沒有可能成功的，拿反過來呢？如果世界是完全不可理解的，你怎麼去解釋我們目前對世界的認識的現實，如果你需要一種純粹的真理才承認我們是能理解世界的，你怎麼去解釋我們對世界的認識的發展的現實。為什麼不能接受世界是可理解但無法被窮盡的結論呢？
4回到數學和物理學上，你也許覺得數學純粹的多，但是當你學的足夠多的時候，你會發現，數學實際上也是一個不斷修正，不斷變化的過程，比如說歐幾里德第五公理，比如說delta函數等等。為了能算出結果，不斷擴充新的概念，新的方法，新的推廣的事情可多著去了。難道因為數學不直接對應物質世界，其手法就是純粹的，而物理因為不得不滿足實驗結果所需，其手法就不能被接受嗎？
5你在提問中提到慣性系的理解，我想請問，如果你把它作為一個數學問題來看待會怎麼樣呢？所謂物理學大多不也是物理概念加上數學表述嗎？不知道這樣的解釋可以讓人滿意嗎？
6最後，現在的物理學究竟有沒有很好的理解世界，還是一直被實驗所誤導，蒙蔽？可能性是有的，如果一種數學不能描述某種物理的話，我們不會斥之為錯誤，但至少我們會找到另外一種更為合適的數學。一個好的物理學理論是自洽的，也就是說不會與另一個公認的正確的理論相違背。當然談到諸如兩種相當成功的但又不完全自洽的理論又是怎麼回事的時候，那我們隱約可以假定，還存在著兩者之間的修正，而不會認為這兩個足夠好的理論的建立都是瞎扯。
7對物理學、實驗的懷疑，我們不是第一批，在宗教力量足夠強大的年代就已經有足夠的批判了，可是在今天，構建我們物質觀的，是科學而非宗教，作為總結，也許這並不能給你足夠的信心去得到一切問題的答案，但是不是也應考慮那微弱的信心因為找不到足夠好的代替者而認為是足夠多的呢？題主把這項問題交給我來回答，是對我回答問題能力的信 任
物理是實證的，所以不存在「正確」的理論，這點就不多說了。關於物理在數學上的嚴密性，我覺得還是有保證的。你在學物理的時候沒感覺是因為老師沒有用公理化的方法講，他沒講是因為太難了，他可能也不會，講起來也太麻煩。大部分時候這些公理化的推導都被「物理直覺」代替了，物理直覺有時也包括數學直覺。你要是不信的話可以去看 V.I. Arnold 的《經典力學的數學方法》這本奇書，書的一開始以伽利略不變性為公理，導出了牛頓定律，這種以對稱性為公理的範式也被現代物理廣為採納。實際上四大力學好像都有嚴密的公理化推導，像廣義相對論這種被收到微分幾何教材里的理論更是如此。我的感覺是物理學的數學嚴密性到量子場論的時候才略有破壞，做 perturbation 的時候近似的合理性還有待論證，其它近似基本都是由數學上很完備的各種展開導出的。
本來寫了一大段，但估計沒人會看。就寫點輕鬆的大家樂樂。
首先說一下自己對數學和物理的看法，這是這個話題的基礎。
數學，在我看來，是由邏輯所構建的空中樓閣。所有的結論都是根據嚴密的邏輯從公理，定理等推導出來的。不會有任何錯誤，很完美很漂亮，可以說是人類智力頂峰的結晶。
但世界並不存在於人類的純粹想像中，而物理就是用來理解世界的。費曼曾經把世界的規則比喻成國際象棋。我們剛開始什麼都不知道，後來通過觀察慢慢的發現一些規律：比如象棋中馬走日字。然後我們把這些規律當成規則。可能有一天，突然會發現馬不能走日字了，我們就試圖理解為什麼這個規則不適用了。足夠多的觀察後我們可能會發現原來有個棋子擋著了它走日字的道。然後我們就會修正自己的理論：馬一般會走日字，但有棋子擋道時走不了。這樣我們會逐漸加深對棋盤規則的理解。之後，我們可能知道一些為了贏棋的套路，比如馬後炮之類的。但在任何時候我們都不能說自己是絕對正確的。因為可能某天，下棋的人違反常理，採取其他方法，來獲取勝利。
有人會說：既然我們一直在猜測，從來不知道自己所理解的是否完全正確，那有什麼意義呢？我覺得樓主就是這個意思。我的理解是，我們了解這個世界是為了是自己更適應這個世界的。理解了力學原理，我們可以造出機器幫我們幹活。儘管我們不能確定自己造出的東西的原理一定毫無差錯，但我們知道至少在達到我們的目的是沒有問題的。舉例就是：我們不能準確的解出實際發動機的工作效率。但我們知道如何能提高工作效率。而且我們會根據實際情況最大化其工作效率。
這就是物理的意義所在。對於一個理論上的問題，當現有數學方法都行不通的時候（比如多體問題），物理學家可以用一些近似，在合適的條件下，得出結論。並運用這些結論來改善世界。而且會不斷地測試這個近似的閾值，進行修正。不斷地完善對世界的理解。
最後用一句愛因斯坦的話結束：
這個世界的最不可理解之處在於它是可以理解的。
三角形內角和等於180°，這個最真了。可是這個是人們自己假設出來的，能告訴什麼呢。所以所謂的越真的東西只是越適合在紙上演算。越是能夠告訴我們社會存在中的問題，為什麼世界是這樣的科學，也就越能讓人產生是否不真的感覺。
所以其實你可以慶祝自己學了一門好的科學，能為人類發展做出一點解釋的科學。
科學來自經驗，經驗來自感知。感知難說準不準。
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