运动是宇宙中最普遍的现象。机械运动是运动的一种形式。机械运动是一个物体相对于另一个物体位置的变化,是最简单的一种运动形式,是学习其他各种运动的基础。一个物体相对于另一个物体位置没有变化为相对静止,绝对静止的物体是不存在的。如何判断物体运动或静止是物理学探究的内容和目标。
一、参照物
要判断物体是否运动,似乎是一件很容易的事。例如路上行驶的汽车是运动的,而路旁的树木是静止的。但当我们坐在行驶的汽车中却发现,路旁的树和山是运动的,而汽车是静止的。下面我们通过实验探究判断物体运动或静止的方法。

图1
如图 1所示,将笔放在课本上,笔帽与笔对齐放在桌面上。课本、笔及笔帽之间的位置没有发生变化,那么它们是相对静止的。拖动课本,继续观察笔及笔帽的位置变化。如果以放置在桌面上的笔帽为参照物,笔相对于笔帽的位置发生了变化,笔是运动的;如果以课本为参照物,笔相对于课本的位置没有发生变化,笔是静止的。判断一个物体是运动还是静止,取决于选择的参照物,所以描述一个物体的运动情况,参照物的选择是至关重要的。
二、如何选择参照物
为什么在“刻舟求剑”故事中楚国人不能通过“刻舟”的方法达到“求剑”的目的呢?就是因为他选择了不恰当的参照物。
(1)参照物的选择是任意的,既可以选相对地面静止的物体,也可以选运动的物体作为参照物。如歌曲《红星照我去战斗》中,“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”一句描写了物理学中机械运动的情景。小小竹排以江岸(相对地面静止)为参照物,竹排江中游,巍巍青山以竹排(运动的物体)为参照物,青山两岸走。
(2)本着便于研究的原则,选取合适的参照物。若研究地面上物体的运动,通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物。如判断汽车是否运动,应选取地面或相对于地面静止的树或建筑物为参照物,很容易观察到它们之间位置的改变,如果选取太阳、星星或月亮为参照物,则很难观察它们之间位置的改变。再如判断坐在逆水行驶的船中的乘客是运动还是静止,应选取船或岸为参照物,不应选取江水为参照物。
(3)被研究的物体本身不能选作参照物。如行人选取自己为参照物是没法判断自己运动或静止的,因为机械运动是指一个物体相对另一个物体位置的变化,离开了其他物体,运动是不存在的。
三、运动和静止的相对性
当你坐在车站等待发车的车厢中观察另一列开动的列车时,会感觉自己乘坐的列车开走了,实际上自己乘坐的列车还在站台上。如果以对面的列车为参照物,你乘坐的列车就是运动的,如果以地面为参照物,你乘坐的列车就是静止的。可见,物体的运动和静止是相对的。描述某物体的运动情况,首先要选定参照物,参照物可以根据需要来选择,如果选择的参照物不同,描述同一物体的运动时,结论一般也不同。
四、跟踪训练
1.飞机研制中,需将飞机模型固定在“风洞”中,让风迎面吹来,模拟飞机在空中的飞行情况,下列说法中正确的是( )。
A.风相对于风洞是静止的
B.风相对于飞机模型是静止的
C.飞机模型相对于风是运动的
D.飞机模型相对于风洞是运动的
2.小丽在朋友圈分享了自己外出旅行时的照片,其中两张是坐在平直行驶车内连续拍摄的照片,如图2所示。网友判断小丽乘坐的车正在向东行驶。请你分析网友的判断是 (选填“正确”或“错误”)的,理由 。

图2
五、跟踪训练参考答案
1.C
2.错误 以塔为参照物,小丽与塔的位置在靠近,说明车正在向西运动。
编辑:刘艳
校对:冯艳林
初审:李君伟
复审:史强
终审:赵张生