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运动与静止的相对性问与答
2013-12-13 21:40:51

所谓参照物，就是在我们研究物体的机械运动时，事先选定的作为标准的物体。要想真正从物理学的角度理解参照物，我们还需要弄清楚几个问题。

1. 怎样选定参照物？

当研究一个物体是否做机械运动时，必须假定一个不动的物体，用它作为标准。若被研究的物体相对于假定不动的物体的位置发生了变化，我们就说它是运动的；若位置没有发生变化，我们就说它是静止的，这个事先假定不动的物体，就叫参照物。在选择参照物时应注意：

（1）不宜将被研究的物体本身选作参照物。因为这样做物体的位置是永远不变的，也就是这一物体处于静止状态。

（2）为了研究机械运动的方便，物理学中一般选择地面或相对于地面静止的物体作为参照物，且可以不加以说明；若选取其他合适的物体作参照物研究机械运动时，大多要作出说明。

2. 什么是运动和静止的相对性？

自然界中一切物体都在运动着，没有绝对静止的物体，我们平常所说的运动和静止都是相对于某一个物体（参照物）而言的。在研究机械运动时，由于选择了不同的参照物，对同一个物体做机械运动的情况的描述就可能不同。例如，地面上的一棵树，若以地面为参照物，它是静止的；若以太阳为参照物，树木随着地球在运动，地球自转的同时还绕太阳公转。

3. 引入参照物有什么意义？

在机械运动中，说一个物体是运动的还是静止的，都是和该物体周围的其他物体相比较而言的。比如说，我们看到轮船在大海里快速航行、汽车在公路上高速行驶，觉得它们都在不停的运动着，其实我们不自觉中选择了海岸、海里其他的船只、路边的行人、树来进行比较。只是我们在平时并没有特别注意这样的问题，可是我们设想一下，如果将我们置于一个没有任何物体的背景里，我们连方向都无法辨别，更别说判断自己的运动情况了。可见，这样作为比较标准的物体是不可或缺的，这样的物体就是参照物。

4. 什么样的物体可以充当参照物？

除了物体本身，应该说参照物的选择是任意的。不过，为了研究问题的方便和直观，对于一些特定的问题，我们习惯上会选择某个特定的物体做为参照物。比如研究地球及地球表面附近的物体运动情况时，我们习惯于选择地面或者地面上的树木、高山等等静止的物体。但是，无论怎么选择，参照物都必须是一些实实在在的物体，而不是一些抽象的概念，比如天空、海平面、海岸线等等就不可以选做参照物。

5. 参照物有什么特点？

相对于地面来说，参照物可以是运动的，也可以是静止的。但是一旦我们选定了某个物体作为参照物，就假定它是静止的。因此，一切位置的变化都认为是由所讨论的物体引起的。

6. 参照物的不同选择对物体的运动情况判断的结果有什么影响？

（1）对物体运动与否判断的影响：在我们讨论某个物体的运动情况时，如果我们选择了相对于地面是静止的物体，那么对该物体运动情况的判断与实际是相符合的，如果我们选择了相对于地面运动的物体，那么对该物体运动情况的判断可能与事实相符，也可能不太相符，甚至可能完全相反。像空中加油，选择地面或者受油机作为参照物，对另一架飞机的运动判断是不一样的。

（2）对物体运动方向判断的影响：如果我们要判断一个在公路上骑自行车的同学的运动情况时，选择同方向慢慢步行的行人或者快速行驶的汽车，该同学的运动方向是相反的。

（3）对物体运动速度判断的影响：如果我们要判断一辆正在减速进站火车的速度，选择停在站台旁的火车和正在高速过站的火车，结果也是不一样的。

不过，无论怎么选择，其结果都是正确的，对于我们研究的问题的正确性没有影响。

7. 如何利用参照物确定物体的运动情况？

只有一个依据，那就是两者之间的位置关系，位置改变则所讨论的物体是运动的，位置不变则所讨论的物体是静止的。

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