Om jag kastar en boll rakt uppåt när jag åker tåg, kommer den då att röra sig bort från mig?

Nej, den kommer att landa precis likadant som om tåget stod stilla. Det beror på att den redan rörde sig framåt med tågets hastighet. Den rörelsen framåt fortsätter när bollen är i luften, så den håller jämna steg med dig och landar i handen.