Question

10．雨滴相对于地面竖直向下落的速度大小是4m/s，小车水平向东运动的速度大小是3m/s，小车上的观察者看到的雨滴的速度大小5m/s，方向与竖直方向的夹角为37°．．

Answer 1

分析 坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落，还在向后退，根据速度的合成，判断其合速度的大小和方向．

解答 解：坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落，还在向西运动，即既有向下的速度，又有向西的速度，根据平行四边形进行合成，合速度v=$\sqrt{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{2}}^{2}}=\sqrt{16+9}m/s=5m/s$，速度方向与竖直方向夹角的正切值$tanθ=\frac{3}{4}$，则θ=37°．
故答案为：5m/s，方向与竖直方向的夹角为37°．

点评 解决本题的关键知道坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落，还在向后退，根据平行四边形定则进行求解．