如图甲所示,是某同学验证动能定理的实验装置,其实验步骤如下:
a.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.调节木板倾角,让小车沿木板匀速下滑.
b.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M.
c.取下细绳和易拉罐后,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O为打下的第一点.已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g.
①步骤c中小车所受的合外力为______.
②为验证从O→C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为x0,OC间距离为x1,需要验证的关系式为mgx1=
(用所测物理量的符号表示).