中国高铁的发展速度令世人瞩目。为了提高行车效率,缩短行车时间,设计师提出一种列车过站不停车的设想。如图所示,高铁匀速行驶的速度
,进站时尾部子车1在
点自动脱离,将乘客送到下车站台下车。载着新乘客的子车2提前等候在上车站台
点处。为了更好地完成对接,母车在子车1脱离时向子车2发出指令,发出指令后母车立即开始做加速度大小为
的匀减速直线运动,到达
点时恰好将车速减小到
。母车发出指令后子车2立即沿转移轨道
开始做加速度
的匀加速直线运动,子车2达到最大速度
后,接着做匀速直线运动。已知转移轨道
与铁轨的夹角
,
,子车2启动后经过
和母车同时到达
点,完成同速对接。