墨子給出了力的定義，說：「力，刑(形)之所以奮也。」(《墨經上》)也就是說，力是使物體運動的原因，即使物體運動的作用叫做力。對此，他舉例予以說明，說好比把重物由下向上舉，就是由於有力的作用方能做到。同時，墨子指出物體在受力之時，也產生了反作用力。例如，兩質量相當的物體碰撞後，兩物體就會朝相反的方向運動。如果兩物體的質量相差甚大，碰撞後質量大的物體雖不會動，但反作用力還是存在。關於「動」與「止」，墨子認為「動」是由於力推送的緣故，「止」則是物體經一定時間後運動狀態的結束。墨子雖沒有明確指出運動狀態的結束是因為存在著阻力的緣故，但他已意識到在外力消失後，物體的運動狀態是不可能永遠存在下去的。
墨子關於杠杆定理，墨子指出，稱重物時秤杆之所以會平衡，原因是「本」短「標」長。用現代的科學語言來說，「本」即為重臂，「標」即為力臂，寫成力學公式就是力×力臂(「標」)=重×重臂(「本」)。現在人們一般都習慣於把杠杆定理稱為阿基米德定理，其實墨子得出杠杆定理比阿基米德早了200年，應稱之為墨子定理才是公允的。此外，墨子還對杠杆，斜面、重心、滾動摩擦等力學問題進行了一系列的研究。在光學史上，墨子是第一個進行光學實驗，並對幾何光學進行系統研究的科學家。如果說墨子奠定了幾何光學的基礎，也不為過分，至少在中國是這樣。正如李約瑟在《中國科學技術史》物理卷中所說，墨子關於光學的研究，「比我們所知的希臘的為早」，「印度亦不能比擬」。
對平面鏡、凹面鏡、 凸面鏡等研究，墨子指出，平面鏡所形成的是大小相同、遠近對稱的像，但卻左右倒換。如果是二個或多個平面鏡相向而照射，則會出現重複反射，形成無數的像。凹面鏡的成像是在「中」之內形成正像，距「中」遠所成像大，距「中」近所成的像小，在「中」處則像與物一樣大；在「中」之外，則形成的是倒像，近「中」像大，遠 「中」像小。凸面鏡則只形成正像，近鏡像大，遠鏡像小。這里的「中」為球面鏡之球心，墨子雖尚未能區分球心與焦點的差別，把球心與焦點混淆在一起，但其結論與近現代球面鏡成像原理還是基本相符的。

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墨子還對聲音的傳播進行過研究，發現井和罌有放大聲音的作用，並加以巧妙地利用。他曾教導學生說，在守城時，為了預防敵人挖地道攻城，每隔三十尺挖一井，置大罌於井中，罌口繃上薄牛皮，讓聽力好的人伏在罌上進行偵聽，以監知敵方是否在挖地道，地道挖於何方，而作好禦敵的准備。盡管當時墨子還不可能明了聲音共振的機理，但這個防敵方法卻蘊含有豐富的科學內涵。

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