Question

一汽车沿公路做匀加速直线运动，在车前恰有一球相对于地面做匀加速运动横越公路

则车内乘客看到小球的运动轨迹是？
A摆线 B直线 C抛物线 D曲线运动

需要过程，帮忙解答，万分感谢！

Answer 1

选择C
这样的题，将最终的结果分成两部分运动来分析。
1，沿着公路的方向，车内乘客看到小球去迎面匀加速撞来。
2，沿着公路的横向方向，小球是匀加速的运动。
这两种运动方向是互相垂直的。
将这两种运动合成一种运动方式，利用平行四边形法则，做出合运动方向。由于都是匀加速运动。所以合运动就形成一个弧状的运动轨迹。

追问

那还有可能是直线吧，万一两个垂直方向的匀加速运动的合加速度与合速度方向恰好在同一直线上，那不就是匀加速直线运动吗？

Answer 2

由于题目条件不足，答案可能是B或者C。
分析：为方便理解，假设球刚开始横越公路时，汽车速度为V₀₁，加速度是a₁，球的速度为V₀₂，加速度是a₂ 。
乘客看到球的运动是以汽车为参照物的，球同时参与两个分运动，一个分运动是初速为V₀₁、加速度为a₁的匀加速直线运动(与汽车对地运动相反)，另一个分运动是初速为V₀₂、加速度是a₂的匀加速直线运动(与公路垂直)，这两个分运动的初速合成得合运动初速V₀，两个分运动加速度合成得合运动的加速度a 。
当V₀和a的方向在同一直线上时，乘客看到球的合运动就是直线运动；当V₀和a不在同一直线时，乘客看到球的合运动就是轨迹为抛物线的类抛体运动。