1.
小海在学习动滑轮后得知：动滑轮的实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。小海思考：使用动滑轮时，若拉力F的方向没有保持竖直向上，而是存在一定的夹角(如图乙)，那么在拉力不变时，能够拉起物体的重和夹角θ存在什么关系呢? 于是他设计了实验装置(如图甲)，通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角θ，进行实验。测出θ角大小，用电子秤称出沙桶和沙子的总重。其中绳子重和摩擦忽略不计，获得实验数据如下表：
实验序号 | 重物A重力/牛 | 拉力与竖直方向夹角θ/度 | 沙桶和沙子总重/N |
① | 5 | 0 | 9 |
② | 5 | 30 | 7.2 |
③ | 5 | 45 | 6.1 |
④ | 5 | 60 | 4 |
(1)
在乙图中画出拉力的力臂L1。
(2)
根据表中第①次的实验数据，可以得知动滑轮重为牛。
(3)
分析4次实验数据，写出实验结论：。
(4)
在夹角θ增大的过程中，沙桶所在重物的阻力臂逐渐变短，拉力F的动力臂也在变化从而导致沙桶和沙子总重的变化，请基于实验结果利用杠杆平衡条件分析动力臂是如何变化的：。
【考点】
杠杆的平衡条件;
力臂的画法;
滑轮组绳子拉力的计算;
能力提升
