Question

3．正沿平直轨道以某一速度v₀匀速向右行驶的车厢内，前面高h的支架右端上放着一个小球，如图所示，若车厢突然改以加速度α做匀减速运动，小球落下，则小球在车厢底板上的落点到架子右端的水平距离为$\frac{ah}{g}$（重力加速度为g）

Answer 1

分析 车厢突然改为以加速度a向前作匀减速直线运动，小球脱离支架后又水平向右的初速度，做平抛运动．以车厢为参考系，通过水平方向和竖直方向上的运动规律判断小球的运动的轨迹，计算小球相对于车厢的位移．

解答 解：以车厢为参考系，小球在水平方向上向右做初速度为零的匀加速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动；
竖直方向：$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
水平方向：$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{a}{g}•h$
故答案为：$\frac{ah}{g}$

点评 解决本题的关键知道小球以地面为参考系，做平抛运动，通过以乘客为参考系，得出水平分运动和竖直分运动的规律．