如图所示,在竖直平面内,半径为L的光滑半圆轨道CD和水平轨道AC在C点相切,D为半圆轨道的最高点。将一轻弹簧水平放置在轨道AC上,弹簧左端固定在A点,右端位于B点,并与质量为m的小物块接触但不连接,此时弹簧处于原长。现将小物块推至E点并由静止释放,小物块向右运动进入半圆轨道,恰能到达D点。已知EB=2L,
, 小物块与水平轨道间的滑动摩擦力大小恒为
(g为重力加速度大小),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小物块可视为质点,弹簧始终在弹性限度内。(弹簧的弹性势能可表示为:
, k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)求: