文档介绍：翻滚过山车中的物理知识
理化组 李江凌
、有惊无险的快感令不少人着迷。假设你对物理学感兴趣，那么在乘坐过山车的过程中不仅可以体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律。实际上，过山车的
翻滚过山车中的物理知识
理化组 李江凌
、有惊无险的快感令不少人着迷。假设你对物理学感兴趣，那么在乘坐过山车的过程中不仅可以体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律。实际上，过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。假设能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果，那感觉真是妙不可言。这次同物理学打交道不用动脑子，只要收紧你的腹肌,保护好肠胃就行了，当然，假设你的身体条件和心理承受才能的限制，无法亲身体验过山车带来的种种感受，你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反响。
    在刚刚开场时，过山车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了。事实上，从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是引力势能，即由势能转化为动能、又由动能转化为引力势能这样一种不断转化的过程构成的。
第一种能，即引力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量,是由于它的高度和由引力产生的加速度而来的。对过山车来说，它的势能在处于最高点时到达了最大值,也就是当它爬升到“山丘"，它的势能就不断地减少（因为高度下降了），但它不会消失,而是转化成了动能，，在能量的转化过程中，由于过山车的车轮和轨道的摩擦而产生了热量,从而损耗了少量的机械能（动能和势能）.这就是为什么在设计中随后的小山丘比开场时的小山丘那样的高度所需要的机械能少了。
，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈。因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快，这是由于引力作用于过山车中部的质量中心的缘故。这样,乘坐在最后一节车厢的人就可以快速地到达和跨越最高点，从而就会产生一种要被抛离的感觉，，否那么在到达顶峰附近时，小车厢就可能脱轨飞出去.
车头部的车厢情况就不同了，它的质量中心在“身后"，在短时间内，它虽然处在下降的状态，但是它要“等待"质量中心越过高点被引力推动。
加速度
速率 （有方向的速度) 的改变称为加速度。 一个物体加速，减速，或改变方向, 称之为加速度。 大部分大型游乐设备包括加速度。 当下坡,或急速转弯， 设备可能进步速率或加速度。 当上坡，或沿直线运动， 设备可能减小速率或减速度. 当过山车下坡,地心引力使车体运动的速度越来越快, 这是加速度. 当过山车上坡，车体运动的速度越来越慢， 这是减速度。 过山车的加速度和车体的质量和推拉的动力有直接的关系。
向心力
当过山车沿着回环运动, 向心力发生作用。向心力是物体沿着圆周运动而产生的。 例如当你沿着下滑曲线向地面运行， 地心引力使过山车沿直线作下滑运动，但是轨道是曲线的，向心力里又使过山车沿曲线运动。 乘客在过山车上的感觉是