某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计。轮与轴之间的摩擦忽略不计。

1. (2024高一下·济宁月考) 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计。轮与轴之间的摩擦忽略不计。
1. （1）实验时，该同学进行了如下操作：
  $\text{[math]}$ 用天平分别测出物块 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的质量含遮光片 $\text{[math]}$ ；
  $\text{[math]}$ 将重物 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 用轻绳按图甲示连接，跨放在轻质定滑轮上，一个同学用手托住重物 $\text{[math]}$ ，另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离 $\text{[math]}$ ，之后释放重物 $\text{[math]}$ 使其由静止开始下落。已知遮光片的宽度 $\text{[math]}$ ，测得遮光片经过光电门的时间为 $\text{[math]}$ ，则重物 $\text{[math]}$ 速度的大小为，重物 $\text{[math]}$ 速度的大小为。
3. （2）要验证系统 $\text{[math]}$ 重物 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的机械能守恒，应满足的关系式为 $\text{[math]}$ 用质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，遮光片经过光电门的时间为 $\text{[math]}$ ，遮光片的宽度 $\text{[math]}$ 和距离 $\text{[math]}$ 表示 $\text{[math]}$ 。