火车向东运动，而其冒出的烟是竖直向上的，说明空气的流动速度与车的速度相同，即相对静止．所以风向为向东．
若车冒出的烟是向东的，这说明火车相对于风是向西运动的，所以风向是向东，并且速度比火车快．
故答案为：向东；向东；快．