相对运动
坐在一列开得很平稳的火车上,如果既看不见车外的景色,也听不到车轮转动发出的响声,人们怎样知道火车是在运动呢?你也许会想到打开车窗帷帘,看到铁路旁的树木、房屋、电线杆向后退,就能判定火车在向前运动。但是, 如果看见的恰巧是和你所乘坐的火车同向行驶且运动快慢相同的另一列火车的车厢, 那就无法判定火车是否在运动。因为这两列火车之间的距离没有发生变化,如同两列火车完全静止时的情况一样。
由此看来,相对路旁的房屋、树木和电线杆来说,火车是运动的; 而相对同速同向行驶的另一列火车来说,你乘的火车是静止的。由此可见,物体运动具有相对的意义,选择不同的物体作标准进行比较,得到的结论是不同的。物理学上把被选作标准进行比较的物体,称为参照物。
大家还有这样的体会:两列火车并排停在车站内,车窗外只能看到另一列火车的车厢。当另一列火车慢慢向前开动时, 你却以为自己乘的火车在后退了。这是因为你把向前开动的另一列火车当作参照物, 后退是相对于它来说的。从静止的船上注视流水，常会觉得船自身在运动，也是这个道理。
我们通常说房屋、树木、电线杆、桌子等物体是静止的, 是用地球做参照物来判定; 假定选太阳为参照物,它们又都是运动的了。
物体运动的快慢也是相对的。第一次世界大战时, 一个法国飞行员正在2 000米的高空飞行, 忽然发现身旁有一个小东西在游动,飞行员以为是一只甲壳虫, 顺手把它抓住。当他抓到手里仔细一瞧,大吃一惊,原来这是一颗射向他的子弹!事情真相是这样的:法国飞机以一定的速度飞行, 从背后射来的子弹在空气中飞行一段距离之后, 速度减小了。当子弹的速度和飞机的速度相近时, 虽然子弹的速度仍然很大,但是对飞行员来说,子弹就几乎等于静止不动, 顺手就可抓住。
在现代的航天事业中,两艘高速飞行的宇宙飞船如速度相等,方向也相同,它们之间几乎能保持相对的静止,飞船就可以在空中边飞行边靠拢, 直到对接在一起成为一个整体。
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