Поезд не просто должен ехать вперед а должен ехать вперед с ускорением так чтобы скорость поезда увеличивалась. Тогда в полном соответствии с первым законом Нютона мячик будет стремится сохранить свою скорость неизменной и естественно начнет двигаться с ускорением назад относительно неинерциальной системы отсчета ( поезда)
