如图所示的翻滚过山车在轨道顶端释放后的全部运动过程中摩擦力可以忽略不计．请计算该车自A点由静止开始滑到B点时对轨道的压力（已知该车质量M=1000Kg）．

Question

如图所示的翻滚过山车在轨道顶端释放后的全部运动过程中摩擦力可以忽略不计．请计算该车自A点由静止开始滑到B点时对轨道的压力（已知该车质量M=1000Kg）．

Answer 1

由题意可知，由A到B的过程中机械能守恒，设A点的高度为H，轨道的半径为R，经过B的速度为v．由机械能守恒定律得：
(1)/(2) m v 2  =mg(H-2R) …①
在B点对小车进行受力分析，受到重力mg和轨道的支持力N作用，由圆周运动有：
N+mg=m(v2)/(R) …②
①②联立的：N=4×10 ⁴ N
车对轨道的压力和轨道对车的支持力是作用力与反作用力，由牛顿第三定律有：
N ^′ =N=4×10 ⁴ N．
答：该车自A点由静止开始滑到B点时对轨道的压力为4×10 ⁴ N．