弹簧跳跳杆是儿童特别喜欢的玩具之一,如图甲。其结构可简化为图乙,一质量M=0.3kg的足够长“T”形支架,竖直立在水平地面上,有一质量m=0.2kg的物块套在支架直杆上,物块与支架上端之间夹有一劲度系数足够大的轻质弹簧,弹簧上端固定在支架顶端,下端与物块不相连。开始时弹簧压紧并被物块和支架顶端间的细线锁定,弹簧的弹性势能
J。现解除锁定,弹簧瞬间恢复形变。已知物块与直杆间滑动摩擦力大小恒为f=1.5N,重力加速度取g=10m/s
2 , 空气阻力、锁定时弹簧的长度和支架与地面碰撞过程中能量损失均忽略不计,支架始终保持在竖直方向上。求: