11. 小明利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验中将铁架台竖直放置,上端固定电磁铁,在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。
(1)用螺旋测微器测量小球的直径,若测量结果如图乙所示,则小球的直径
______。
(2)闭合电磁铁的开关,吸住小球;测出小球与光电门间的高度差;断开开关,小球由静止自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间。若某次实验中小球通过光电门的挡光时间为
,则小球此次通过光电门时的速度大小为
_______(用
d、
表示)。
(3)多次改变光电门的位置,重复实验,测出小球与光电门间的高度差
h和记录小球通过光电门的挡光时间
t。以
为纵轴、
h为横轴,作出
图像,图像为过原点的直线,直线的斜率为
k,若当地的重力加速度大小
_______(用
d、
k表示),则机械能守恒定律得到验证。