如图，一粗细均匀质量为M的圆管置于倾角的光滑斜面顶端，圆管下端距斜面底端的固定弹性挡板距离为L，上端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下滑，运动方向始终与挡板垂直，并与挡板发生碰撞被原速反弹，且碰撞时间可忽略。已知 ， 小球和圆管之间的滑动摩擦力大小为 ， g为重力加速度的大小，不计空气阻力。