1. (2020高三上·九龙坡期中) 某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量 的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k。其操作如下：

a．将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度 ；

b．将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度 ，且 ；

c．在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油，将细绳搭在挂钩上，缓慢地拉起弹簧Q，使弹簧P偏离竖直方向夹角为 ，测出弹簧Q的长度为 及其轴线与竖直方向夹角为 ，如图乙所示；

1. （1） 取重力加速度 ，则弹簧P的劲度系数 ；
3. （2） 若要验证力的平行四边形定则， 和 需满足的条件是 cm， 。