Question

火車以1m/s²的加速度在平直軌道上加速行駛，車廂中一乘客把手伸到窗外，從距地面2.5m高處自由釋放一物體，若不計空氣阻力，則物體落地時，落地點與乘客的水平距離為（g取10m/s²）（　　）

A．0

B．0.25m

C．0.50m

D．因未知火車當時的速度，故無法求解

Answer 1

分析：物體釋放后與火車具有相同的初速度，做平拋運動，求出平拋運動的時間，再求出在這段時間內物體的水平位移和火車的位移，兩個位移之差為落地點與乘客的水平距離．

解答：解：設釋放小球時火車的速度為v，根據h=

1

2

gt2得，物體平拋運動的時間t=

2h g

=

2

2

s．物體的水平位移為x₁=vt．火車的位移x2=vt+

1

2

at2，則位移差△x=x2-x1=

1

2

at2=

1

2

×1×

1

2

s=0.25m．故B正確，A、C、D錯誤．
故選B．

點評：解決本題的關鍵知道在加速行駛的火車中自由下落的小球做平拋運動，落地點與乘客的水平距離為火車的位移與小球的水平位移之差．