1. (2021高三上·辽宁期中) 如图所示的实验装置可以用来验证牛顿第二定律 。实验器材有铁架台、长木板、一枚表面光滑的金属小球、秒表和毫米刻度尺。

主要实验步骤有

①铁架台放在水平桌面上，然后将铁架台和长木板搭建一个倾角可调斜面；

②在斜面上标记出 、 两点，并用毫米刻度尺测量出 、 两点间的距离 ；

③让一个金属小球从斜面上 点由静止释放，用秒表记下小球从 运动到 的时间 ；

④毫米刻度尺测量出 、 两点与桌面之间的距离 、 ；

⑤改变长木板的倾角，重复步骤③、④，得到多组实验数据。

1. （1） 小球在斜面上运动的加速度为；若已知小球的质量为 ，重力加速度为 ，小球受到的摩擦力和空气阻力均不计，则小球在斜面上运动时受到的合外力为；
3. （2） 若关系式 成立，则说明牛顿第二定律 成立。