Question

4．一列車以靜止在南北方向的直軌道上，某人由東向西以1m/s速度從車廂東側(cè)走到車廂西側(cè)，車廂寬4m，若此人是在以5m/s速度勻速從南向北行駛的列車上做此運(yùn)動(dòng)的，那人相對(duì)于地面的真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡是怎樣的？1s末人的速度是多大？位移是多大？

Answer 1

分析 根據(jù)平行四邊形定則求出人的合速度，即人相對(duì)于地面的速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出合位移的大�。�

解答 解：人在東西方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在南北方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知合運(yùn)動(dòng)仍然是勻速直線運(yùn)動(dòng)，即人相對(duì)于地面的真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡是直線．
根據(jù)平行四邊形定則知，1s末速度v=$\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}=\sqrt{1+25}m/s=\sqrt{26}$m/s，
1s末的位移x=vt=$\sqrt{26}×1m=\sqrt{26}m$．
答：人相對(duì)于地面的真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡是直線，1s末人的速度是$\sqrt{26}$m/s，位移是$\sqrt{26}m$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道速度、加速度、位移都是矢量，合成和分解遵循平行四邊形定則．