（14分）光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其面板结构如图(甲)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现用图(乙)所示装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验，图中1为小钢球，2和3是固定在铁架台适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．让小钢球从两个光电门正上方某高度处自由落下，光电门2和3各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10^―2s和2．0×10^-2s．用游标卡尺测量小钢球的直径d，此时卡尺游标部分如图(丙)所示

①读出小钢球的直径d=____________________cm．

②小钢球经过光电门这段时间可看作匀速运动，则

    小钢球通过光电门2中心的速度v₁=_______________m/s，

    小钢球通过光电门3中心的速度v₂=_______________m/s．(保留两位有效数字)

    ③为了验证机械能守恒定律，除了计算小钢球通过光电门的速度外，还需要用工具直接测量的物理量有_____________(选填下列选项)．

    A．小钢球的质量m 

    B．重力加速度g

    C．光电门2中心到3中心的高度h

    D．小钢球通过光电门2中心到3中心的时间△t

④要验证的表达式______________________________________________________.