根据题意,铁轨对火车的支持力沿轨道半径的方向,即水平面上的分量提供火车转弯的向心力,则有
F=mv^2/R
mg=Fcosφ
根据以上两式可求解得
cosφ =gR/v^2
即φ =Arccos(gR/v^2)