回答
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初速がどちらも0なので、一体となって動くのは加速度が等しいときです。よって、そのような外力Fが存在するための条件を考えます。このとき、静止摩擦力をfとするとFはfの式で表せます。
ここで注意するべきなのは、fは最大値が最大静止摩擦力であるだけで、常に最大静止摩擦力とは限らないということです。滑りがない状態では、外力と釣り合うような大きさになっています。
このfが存在するのは、最大静止摩擦力までで、それ以上の大きさにはなれません。
よって、2物体間に滑りが生じないようなFはfの1次関数で表され、fが最大となるとき、最大になります。
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