1. (2024高一下·成都期中)  1798年，卡文迪许在《伦敦皇家学会哲学学报》论文中发表了“扭秤”的思想，如图1所示。

1. （1） 卡文迪许扭秤实验采用的主要研究方法是（    ）

   A . 控制变量法 B . 累积法 C . 转换研究对象法 D . 放大法
3. （2） 关于卡文迪许扭秤实验下列说法正确的是（    ）

   A . 大球和小球之间的距离和其尺寸数量级相当，不可当作质点，万有引力定律不适用 B . 扭秤装在封闭的箱子里是为了防止空气不均匀受热引起的气流对微小力测量的干扰 C . 卡文迪许利用扭秤测定了万有引力常数的数值，被称为第一个测量地球质量的人 D . 大球和小球除了相互之间的引力之外还会受到重力，重力对该实验的测量有影响
5. （3） 卡文迪许扭秤的某种现代简化模型如图2所示，两个质量为的小球固定在一根总长度为L的轻杆两端，用一根石英悬丝将轻杆水平的悬挂起来，距离小球r处放置两个质量为的大球。根据万有引力定律，固定小球的轻杆会受到一个力矩而转动，从而使石英悬丝扭转。引力力矩与悬丝的弹性恢复力矩大小相等，已知引力力矩大小可以表示为引力的大小乘以作用点到支点的距离，弹性恢复力矩可以表示为常数k乘以悬丝旋转角。激光水平入射到固定于悬丝上的平面镜上，弧形标尺到平面镜的距离为d。从静止释放轻杆到最终平衡的过程中，弧形标尺上反射光点移动的距离为s ， 则万有引力常数的表达式为．（用题干中已知的物理量表示）