如图所示,半径为

的粗糙半圆环轨道,与高为

的光滑斜轨道,固定在同一竖直平面内,两轨道之间由一条光滑足够长的水平轨道

相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上,轻质弹簧被

、

两小球挤压,处于静止状态.同时释放两个小球(弹簧与小球不连在一起),

球恰好能到达斜轨道的最高点

,

球恰好能到圆环轨道最高点

.已知

球质量为

,

球质量为

.取重力加速度

.求:

(1)

球离开弹簧时的速度大小;
(2)

球离开弹簧时的速度大小.
(3)释放小球前弹簧的弹性势能.
(4)

球从

点到

点的过程中,克服摩擦力所做的功.