1. (2022高三上·深圳月考)  如图甲所示的实验装置可用来验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆的正中央有一光滑的水平转轴O，使得杆能在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球球心通过轨迹最低点时，恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

1. （1） 用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径。
3. （2） 从水平位置静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，则小球P经过最低点时的速度（用字母表示）。
5. （3） 若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍（），当满足（用L、d、t、g表示）时，就表明验证了机械能守恒定律。