火车以0.98 m/s2的加速度在平直的轨道上加速行驶．车厢内一乘客把手伸到窗外.从距地面2.5 m高处自由释放一物体.不计空气阻力．求物体落地时与乘客的水平距离是多少?g取9.8 m/s2) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

火车以0.98 m/s²的加速度在平直的轨道上加速行驶．车厢内一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5 m高处自由释放一物体，不计空气阻力．求物体落地时与乘客的水平距离是多少？g取9.8 m/s²)

答案：2.5m
解析：

某时刻火车的速度v₀乘客释放物体，此时物体同时参与了两个运动：水平方向保持火车速度v₀匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，物体空中运动的时间为t，h＝可以得到t＝5/7 s，这段时间内，物体的水平位移s₁＝v₀t，而火车的位移s₂＝v₀t＋，物体落地与乘客的水平距离s＝s₂－s₁即s＝0.5×9.8×(5/7)²m＝2.5 m．