18.
(2021高二下·南充期末)
如图所示,把一个有孔的小球A装在轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球在沿水平x轴的光滑杆上,能够沿杆自由滑动。把小球沿x轴拉开一段距离,小球将做振幅为R的振动,O为振动的平衡位置。另一小球B在竖直平面内以O’为圆心,在电动机的带动下,沿顺时针方向做半为径R的匀速圆周运动,O与O'在同一竖直线上.用竖直向下的平行光照射小球B,适当调整B的转速,可以观察到,小球B在x方向上的“影子”和小球A在任意时刻都重合。已知弹簧劲度系数为k,小球A的质量为m,弹簧的弹性势能表达式为
,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧的形变量.请结合以上实验,