一艘轮船用均匀的速度,沿着直线向前行驶．船的甲板上有两个人互相扔球．一个人靠近船头,一个人靠近船尾,哪个人向对扔球省力一些呢? 你也许会这样想: 当船头的人扔球的时候,船尾的人随着船的前进,向球靠近,因此,球移动的距离可以短一些；而当船尾的人扔球的时候,情况正好相反．从此得到的结论是: 船头的人扔球比较省力。

这种想法不正确．实际上,两个人谁也不比对方省力．由于惯性的作用,船上的一切东西都和船有相同的速度,所以在匀速运动的船上扔球和在静止的船上扔球是一样的。

顺便说一下,这里撇开了空气相对于船的流动的影响．当船速较低的时候,这种影响不大．如果在密闭的船舱里做仍球的实验,上面说的结论就是完全正确的。

远在17 世纪初,著名的科学家伽利略就研究过这类问题,提出力学中的相对性原理,他在书里写道: “你和你的一位朋友孤独地呆在某条船的甲板下的一个船舱里．船舱空荡荡的,你们在里面放一些苍蝇、蝴蝶和他会飞的小昆虫．那里还有一个很大的水缸,一些小鱼在里面游来游去．另外,在你的舱顶上吊一个小桶,水一滴一滴地从桶里向下滴落到放在它下面的另一个有小口的长颈瓶里．当船只静止不动时,你仔细地进行观察,这些会飞的小昆虫往船舱的各个方向飞的速度是相同的；你也会看到,鱼可以毫无例外地往各个不同方向自由游动；所有下落的水滴都滴入空瓶子里；而当你掷出某个物体时,如果掷出的距离一样远,那么往这个方向掷决不会比往另一个方向掷需要化更大的力气；假如你用双腿跳跃,那么往任何方向跳的距离都是相同的．你仔细地观察着这一切,虽然你毫不怀疑,当船只静止不动时,一切事情正应当如此．现在你让船只以任意一种速度行驶,此时(如果船是匀速行驶的,并且没有往这个或那个方向摇晃)你发现不了所有上述现象有任何变化,你也不可能根据其中的某个现象来确定,船是在行驶中还是静止不动的．”

伽利略说的例子说明运动是相对的,在匀速行驶的火车或船舱里,如果看不到窗外,我们看到的各种现象和在静止的火车或轮船里看到的一样。