如图所示，某游戏装置由轻质弹簧发射器、光滑平面和竖直圆管道组成。圆管道半径 ， 底部与平面相切，入口B和出口略错开，管道口径远小于管道半径；平面上的E点处放置质量的小球b，小球b用长度的轻绳竖直悬挂，与E点恰好无挤压，轻绳能承受的最大拉力为50N。现有质量的小球a，它第一次被压缩的弹簧弹出后，恰好能运动到与圆管道圆心O等高的C点；第二次压缩弹簧使弹性势能为12J时释放小球a，小球运动到圆管道最高处D点的速度为1m/s。若小球沿管道内侧运动时有摩擦，沿管道外侧运动时无摩擦，小球a和b均可视为质点，空气阻力不计。