1. (2024高二下·承德开学考) 如图所示，圆弧轨道固定且末端与水平面平滑连接，光滑水平面上静置、两小球．一轻质弹簧的左端固定在小球上，右端与小球接触但未连接，开始弹簧处于原长。现让小球从圆弧轨道上距轨道底端某一高度处由静止滑下，小球以大小为的速度与小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后小球返回并冲上圆弧轨道，到达最高点时被锁定。已知小球、、的质量分别为。

小球均可视为质点，不计所有阻力，弹簧始终处于弹性限度内，取重力加速度。求：

1. （1） 小球、碰撞结束时小球的速度大小；
3. （2） 碰撞后小球冲上圆弧轨道的最大高度；
5. （3） 弹簧弹性势能的最大值。