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国标规定自来水在15℃时电阻率应大于13 Ω·m.某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(...
题目内容:
国标规定自来水在15℃时电阻率应大于13 Ω·m.某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动.实验器材还有:
电源(电动势约为3 V,内阻可忽略); 电压表V1(量程为3 V,内阻很大);
电压表V2(量程为3 V,内阻很大); 定值电阻R1(阻值4 kΩ);
定值电阻R2(阻值2 kΩ); 电阻箱R(最大阻值9 999 Ω);
单刀双掷开关S;导线若干; 游标卡尺;刻度尺.
实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d;
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L;
C.把S拨到1位置,记录电压表V1示数;
D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R;
E.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻R;
F.断开S,整理好器材.
(1)用游标卡尺测玻璃管内径d=30.00mm
(2)玻璃管内水柱的电阻值Rx的表达式为:Rx=_______ (用R1、R2、R表示);
(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图乙所示的 关系图象.则自来水的电阻率ρ=______ Ω·m (保留两位有效数字);
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