由于在最低点的m1给环的作用力一定是向下的压力,所以,要想合力为0,必须m2给环向上的压力.根据牛顿第三定律,环给m1向上的弹力,给m2向下的弹力.
分别对m1,m2列方程
F1-m1g=m1V0^2/R
m2g+F2=m2V^2/R
m2V^2/2+m2g2R=m2V0^2/2
先把第三个式子整理得：V^2=V0^2-4gR
代入第二个式子得：F2=m2(V0^2-4gR)/R-m2g
第一个式子变形：F1=m1g+m1V0^2/R
合力为零就是F1=F2
那么m2(V0^2-4gR)/R-m2g=m1g+m1V0^2/R
则m1(v02+Rg)=m2(v02-5Rg)