Question

7．在300km/h匀速行驶的高铁列车车厢内某学生，掷一苹果给车内坐在离他不远的同学，则苹果运动轨迹对地面的投影可能是（　　）

• A． 与火车运动方向成90°的直线
• B． 指向前的一段弧线
• C． 指向后的一段弧线
• D． 与火车运动方向成一个非90°角的直线

Answer 1

分析 苹果运动轨迹在高铁内是一段斜上抛运动，结合实际的情况分析即可．

解答 解：高铁的速度：300km/h=83.3m/s
由题，该学生掷一苹果给车内坐在离他不远的同学，所以相对于高铁苹果的运动是一段斜上抛运动，设苹果沿水平方向的速度为v，车的速度为v′；
若该同学相对于高铁向前抛出，则苹果相对于地面的水平方向的速度为：v_相对=v+v′，苹果相对于地面仍然是指向前的一段弧线．
若该同学相对于高铁向后抛出，则苹果相对于地面的水平方向的速度为：v_相对=-v+v′，很显然，人抛苹果的速度不可能大于83m/s，所以苹果相对于地面仍然是指向前的一段弧线．综上可知，选项ACD错误，B正确．
故选：B

点评 该题考查相对运动以及运动的合成，在解答的过程中要注意的一点是，高铁的水平速度非常大，要远大于人抛苹果的水平速度，所以无论该同学相对于高铁向前或向后抛出苹果，在地面上的人看到的苹果的运动都是相对地面向前的，这是容易犯错误的地方．