1. (2022·徐汇模拟) 用如图所示装置研究加速度a与物体受力F的关系。质量为M的小车通过细绳和动滑轮与力传感器相连，动滑轮下悬挂钩码。固定在小车上的挡光片宽度为d，两个相距为L的光电门传感器固定在轨道上。

1. （1） 实验中需保持不变，改变条件重新测量时，小车的初始位置（选填“需要”或“不需要”）保持不变。
3. （2） 某次实验测得小车经过两个光电门的挡光时间分别为、 ， 则小车的加速度大小为a=。
5. （3） 若仅用一个光电门测量小车加速度，将小车从距光电门L处由静止释放，测得挡光时间 ， 记录力传感器的示数F。多次改变动滑轮下悬挂的钩码个数，重复实验，测得多组和F。在图中记录数据，得到一条过原点的直线，则该直线的函数关系式为：。
7. （4） 本实验采用力传感器测量外力F，代替了用钩码重力作为小车外力F的传统做法，试分析这样改进的理由是：。