实验器材有橡皮筋、重6N的小铁块、轻弹簧、细线、直尺、挂钟表盘。实验步骤如下：
①在轻弹簧下挂小铁块，平衡时弹簧伸长6.0cm。
②如图1所示，将表盘竖直固定，橡皮筋上端固定在表盘的“12”处，下端拴上两根细线套a、b，先用弹簧竖直向下拉线套a，使橡皮筋下端至表盘中心O点处，此时弹簧伸长了10.0cm，将此时拉橡皮筋的力记为F。该同学取弹簧伸长2cm为单位力长度，在表盘上过O点作出了力F的图示。
③如图2所示，再将小铁块挂在线套b上，并将其搭在表盘“4”处的光滑钉子上，用弹簧拉线套a，调整弹簧拉力的大小和方向，使橡皮筋下端到达O点时，线套a正好经过“7”处，此时弹簧伸长了8.2cm，将弹簧的拉力记为 ， 铁块的拉力记为
。
请回答下列问题：
随后该同学采用两种方案来分析实验数据。
方案一：在表盘上，分别将、
两个力的图示的箭头与F的力的图示的箭头连成一个四边形，观察这个四边形，若四边形非常接近，则猜想求两个力合力的方法可以采用平行四边形定则；
方案二：在表盘上，以、
两力为邻边作出平行四边形，如图3所示，若其对角线对应的力
与F的偏差在误差允许范围内，则该同学验证了力的平行四边形定则，其中是
、
两力的合力的理论值。
他们设计了如图甲所示的实验方案。将一端带有定滑轮的长木板置于水平桌面上，小车前端也安装有定滑轮，细绳端系有沙桶，另一端通过两个滑轮与一拉力传感器相连，拉力传感器固定并可显示绳中拉力F的大小，改变沙桶中沙的质量进行多次实验。完成下列问题：
