Question

かざぐるま

この問題の(5)がわかりません。
xを振幅とした時、下のような式が成り立つと考えると、
μmg＝kx
振幅は、μmg/kとなってしまいます。
しかし答えは、μ(M+m)g/kでした。
なぜでしょうか…？

St A
228.2つの物体の単振動■ 図1のように, ばね定数kの軽いばねの一端を壁に固定し
他端に質量Mの物体Aをつける。 床は水平でなめらかである。 このばねを自然の長さ
からαだけ縮めた状態にして, 質量mの物体Bを物体Aに接するように置き, 手で押さ
えておく。 手をはなしたときの時刻を t=0 として, その後の物体AとBの運動につい
て考える。 次の各問に答えよ。
(1)
(1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく
らか｡
(2) 物体AとBがはなれる時刻を求めよ。
(3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運
動をする。 物体Bの速さを求めよ。
(4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。
この単振動の振幅を求めよ。
自然の長さ→
00000A
B
図18 合)
8+ (1)
B
00000A
次に、図2のように. 物体BをAの上にのせ. 物体
Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数
をμ,重力加速度の大きさをgとする。
(5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく, 物体Aが単振動をするためには, 振幅はい
くら以下でなければならないか。
(京都工芸繊維大改)
例題20)
図
図2