13．（15分）下图是游乐场过山车的装置原理图，弧形轨道末端与一个半径为R的光滑竖直圆轨道平滑连接，两质量均为m的相同小车（大小可忽略），中间夹住一轻弹簧后连接在一起；两车从光滑弧形轨道上某一高度由静止滑下，当两车刚滑入圆轨道最低点时连接两车的挂钩突然断开，弹簧将两车弹开，其中后车刚好停下，前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点，求：