如图所示,小罗同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率为

)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度,他的实验步骤有:

A.将熏有烟灰的金属片静止悬挂,调整音叉的位置,使音叉不振动时,针尖刚好能水平接触金属片,如图(a)所示。 B.轻敲音叉,使它振动,同时烧断悬线,使金属片自由下落。 C.从金属片上选取针尖划痕清晰的一段,从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B.C. | B.E、F、G、H,测出它们相邻之间的距离分别为 、 、 、 、 、 ,如图(b)所示。 |
(1)推导计算重力加速度的表达式:
;
(2)金属片自由下落后(不计针尖与金属片间的摩擦),图(c)中3幅图中,你认为针尖在金属片上的划痕正确的是
;
(3)若从悬线烧断瞬间开始计时,钢针开始向左振动,且设向左位移为正,钢针这幅为A,金属片下落

时,钢针对平衡位置的位移

的表达式为
。(重力加速度取

)