如图所示，半径 的四分之一细圆管竖直固定在墙壁上。圆心 与水平面的距离为 ，管口 的正下方有一被锁定的压缩弹簧，弹簧上有一质量为 的金属小球。某时刻弹簧锁定解除，小球被弹出而竖直向上运动，从管口 进入弯管。弹簧原长较小，忽略不计。小球可看作质点，运动过程的摩擦阻力忽略不计， 取 。