运动问题坐在行驶的车厢里的乘客竖直向上
如果火车匀速直线运动,那么,这个苹果还会落在他手中的。
为什么?
原因是:
以地面为参照物,乘客抛苹果前,苹果和乘客都跟随火车以同样的速度前进,假如火车速度是40m/s,那么,苹果和乘客的速度都是40m/s。
当乘客竖直向上抛苹果,苹果在竖直方向上运动,可是,由于惯性,苹果原来那个“以40m/s的速度前进”的运动并没有消失,还继续保持着,也就是说,苹果一边向上运动,一边以40m/s的速度向前运动,苹果到达最高点后又往下掉的过程中,还是由于惯性继续以40m/s的速度向前运动,【在地面的人看来,苹果的运动路线其实是弯曲的抛物线,在车厢里看才是直上直下的直线】。 同样,乘客也是一直以40m...全部
如果火车匀速直线运动,那么,这个苹果还会落在他手中的。
为什么?
原因是:
以地面为参照物,乘客抛苹果前,苹果和乘客都跟随火车以同样的速度前进,假如火车速度是40m/s,那么,苹果和乘客的速度都是40m/s。
当乘客竖直向上抛苹果,苹果在竖直方向上运动,可是,由于惯性,苹果原来那个“以40m/s的速度前进”的运动并没有消失,还继续保持着,也就是说,苹果一边向上运动,一边以40m/s的速度向前运动,苹果到达最高点后又往下掉的过程中,还是由于惯性继续以40m/s的速度向前运动,【在地面的人看来,苹果的运动路线其实是弯曲的抛物线,在车厢里看才是直上直下的直线】。
同样,乘客也是一直以40m/s的速度向前运动,苹果在抛起又落下的过程中向前运动了多少米,乘客也向前运动了多少米,可以想象,乘客的手永远在苹果的正下方,你苹果蹦到哪里,乘客也跟到哪里,注意,乘客只要坐着就行了,不必起身跟着跑,因为在行驶的火车上乘客本身就是运动的,而且向前的速度和苹果一样,二者相对静止。
所以,苹果掉在乘客的手上。
但是,如果火车加速或减速,又或者改变运动方向,例如转弯,那么,苹果就未必掉回乘客手里,你想,苹果抛起来后,在空中边上升边继续以40m/s速度前进,如果火车加速,例如变成41m/s,火车会带动乘客,使得乘客也变成41m/s,苹果在空中没有被带动,还是原来的速度向前,结果乘客比苹果快了,假设苹果掉回来要1秒,在这一秒里,乘客比苹果多走了1米,苹果就落在乘客后面1米处了。
火车减速,刚好相反,苹果比人快,落在人的前面。火车改变运动方向,人也被带动改变方向,而苹果在空中没被带动,继续保持原来的方向,那么,乘客的手可就不在苹果正下方了。
如果乘客想往上跳,他也会掉回原地,当然,这时火车要匀速直线运动,不可以加速、减速或改变方向。
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