（6分）一矿区的重力加速度偏大，某同学“用单摆测定重力加速度”实验探究该问题，实验装置图如图a。

（1）使用两根长度相等的摆线，一端连接小球（直径1cm），两摆线另一端固定在铁架台的水平横杆上，用最小分度为毫米的刻度尺测得一根摆线的长度为995．8mm，摆线的两固定点的距离为200．0mm，用游标10格且总长为19mm的游标卡尺测得摆球的直径如图b所示，摆球的直径为          mm。

（2）把摆球从平衡位置拉开一个小角度（小于5⁰）由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，将光电门固定在小球的平衡位置，当小球第一次通过光电门开始计时，下一次经过时计时结束，光电门计时器记录下了时间t₁，多次将摆球从前后两方向释放重复实验，记录下相邻两次通过平衡位置的时间t_n，求出其平均值为1．001s，测得当地的重力加速度为          m/s²。（保留3位有效数字）

“重力探矿”是常用的探测石油矿藏的方法之一。其原理可简述如下：如图，P、Q为某地区水平地面上的两点，在P点正下方一球形区域内储藏有石油，假定区域周围岩石均匀分布，密度为；石油密度远小于，可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔，则该地区重力加速度（正常值）沿竖直方向；当存在空腔时，该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏差。重力加速度在原坚直方向（即PO方向）上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量，常利用P点附近重力加速度反常现象。已知引力常数为G。

（1）“重力探矿”利用了“割补法”原理：如图所示，在一个半径为R、质量为M的均匀球体中，紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后，剩余的阴影部分对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大?
（2）设球形空腔体积为V，球心深度为d（远小于地球半径），=x，利用“割补法”原理：如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石,则该地区重力加速度便回到正常值.因此,重力加速度反常值可通过填充后的球形区域对Q处物体m产生的附加引力来计算,式中M是填充岩石后球形区域的质量,求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常值（在OP方向上的分量）
（3）若在水平地面上半径L的范围内发现：重力加速度反常值在与（k>1）（为常数）之间变化，且重力加速度反常的最大值出现在半为L的范围的中心,如果这种反常是由于地下存在某一球形空腔造成的，试求此球形空腔球心的深度和空腔的体积。