用如图所示装置来探究功和动能变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶（内有砂子），滑轮质量、摩擦不计，重力加速度大小为g．

⑴实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是.

⑵用游标卡尺测量遮光条的宽度d.

⑶实验主要步骤如下：

①测量木板（含遮光条）的质量M，测量两遮光条间的距离L，按图正确连接器材；

②小桶P（内有沙子）的质量（填“需要”“不需要”）远小于木块（含遮光条）的质量．

③将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t₁、t₂ ， 则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔE_k=，合外力对木板做功W=；（用字母M、t₁、t₂、d、L、F表示）

④在小桶中增加砂子，重复③的操作，比较W、ΔE_k的大小，得出实验结论.