阅读下列材料，并回答问题。
材料一  10世纪至19世纪中叶中西科技成就简表

时间	欧洲	时间	中国
10—15世纪	远洋航海技术	元末明初	印刷术、指南针、火药、远洋航海技术
16世纪	哥白尼太阳中心说	明中期	李时珍《本草纲目》
17世纪	伽利略天文望远镜哈维血液循环学说波义耳近代化学笛卡尔解析几何牛顿力学体系	明后期	徐光启《农政全书》 徐霞客《徐霞客游记》 宋应星《天工开物》
18至19世纪中叶	瓦特蒸汽机法拉第电磁感应原理细胞学说分子—原子结构学说进化论	清

 
材料二 恩格斯指出，工业的巨大发展为力学、化学、物理学提供了大量可供观察的材料、实验手段和工具，“真正有系统的实验科学，这时候才第一次成为可能”。（《自然辩证法》）恩格斯还认为，“社会一旦有技术上的需要，则这种需要就会比10所大学更能把科学推向前进。”

——《致瓦·特尔吉乌斯》

材料三 英国学者李约瑟博士在对中国科学技术发展进行研究后发现，16世纪前，中国的科学技术发展水平非常高，除“四大发明”外，还有很多发明，如机械钟、铸铁技术、瓷器、马镫马具、独轮车，拱桥等都首创于中国。“为什么近代科学只在欧洲文明中发展，而未在中国文明中成长？”这个疑问被学术界命名为“李约瑟难题”，引起国内外学者的广泛关注。
（1）根据材料一，说明在10至19世纪中叶，与欧洲相比，中国科技水平所处的地位发生了什么变化。根据材料一、二并结合所学知识，指出16至19世纪中叶中西方科技的根本性差异。
（2）根据材料二并结合所学知识，分析欧洲近代科技迅速发展的原因。
（3）根据材料三并结合所学知识，分析中国明清时期出现“李约瑟难题”的原因。