阅读材料,回答下列问题。
材料一 文艺复兴运动冲破了封建神学的精神束缚,兴起了理性的科学之风。从17世纪开始,自然科学得到了飞速的发展,涌现出了许多成就卓著的科学家。
(1)文艺复兴的指导思想是什么?建立经典力学基本体系的科学家是谁?
材料二 20世纪初期,德国成为世界科学中心。二战后,世界科学中心转移到了美国。
——中华书局《世界历史》九年级下册
(2)第一次工业革命的中心在哪里?第一次工业革命时期美国人创造的成就是什么?
材料三 19世纪下半叶,科学技术飞速发展,引发了第二次工业革命。
第一次工业革命开始的大机器生产推动了自然科学基础理论的研究。19世纪中叶以后,科学家在研究热、光、电、磁、化学能、机械能等关系的基础上,发现了能量守恒和转化原理,使近代科学技术出现了第二次重大突破。
——川教版《世界历史》九年级上册
(3)根据材料三,简要说明自然科学理论与工业革命的关系?