如图所示,质量均为

的木块

与小球

(可视为质点)通过一根细绳相连,细绳绕过两个轻质无摩擦的小定滑轮

、

(可视为质点),木块

的另一端被固连在地面上的轻质弹簧秤竖直向下拉住.小球

套在固定在水平地面上的半圆形光滑圆环上,圆环半径为

.初始时小球

位于圆环的最高点

点静止不动,其中

,此时弹簧秤对木块的拉力为

,弹簧秤中弹簧的弹性势能在数值上等于

(

为重力加速度).现将小球

从

点移动到

点,其中

垂直于

,此时弹簧秤对木块的拉力为

,然后将小球

从

点由静止释放,小球

将顺着光滑圆环从

向

运动.已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的二次方成正比.求:

(1)弹簧秤中弹簧的劲度系数

;
(2)小球从

点静止释放,运动到

点时的速度;
(3)小球从

点静止释放,由

点运动到

点的过程中,绳子拉力对小球所做的功.