问题
计算题
如图所示的系统中，弹簧的劲度系数为k = 39.2N/m，置于上面的物体质量m = 0.1kg，置于下面的物体质量M = 0.2kg。两物体之间的最大静摩擦力fmax = 0.196N。M与水平面之间是光滑的。若使两物体一起做简谐运动，要求
（1）画出该振动系统在平衡位置时下面物体的受力分析图
（2）该系统振动的最大振幅是多大
答案
（1）如图
（2）
（2）由此考虑临界状态，即m正好不发生打滑，这种情况下的振幅就是所求的最大振幅。
此时m 受最大静摩擦力的作用，最整体分析，M和m这一系统受到的合力就是弹簧的作用力，即F = kA，由牛顿运动定律得：
对m：fmax = ma
对整体：kA =（M + m）a
得到系统振动的最大振幅为：