Question

如圖甲所示，一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的合金管線樣品，橫截面為環(huán)形．此合金管線長(zhǎng)度用L表示，外徑用D表示，電阻約為5Ω．巳知這種合金的電阻率為ρ，且ρ受溫度的影響很小，可以忽略．因管線內(nèi)中空部分內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積S0，他們已選器材如下：

A．毫米刻度尺

B．螺旋測(cè)微器

C．電流表A（300mA，1．0Ω）

D．電壓表V1（15V，約10kΩ）

E．電壓表V2（ 3V，約6kΩ）

F．滑動(dòng)變阻器R1（2KΩ，0．5A）

G．滑動(dòng)變阻器R2（10Ω，2A）

H．標(biāo)準(zhǔn)電阻（R0=5Ω）

I．蓄電池（3V，約0．05Ω）

J．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干

（1）小組同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該管線的外徑D，示數(shù)如圖乙所示，管線的外徑等于 ______ mm；

（2）上列器材中，電壓表和滑動(dòng)變阻器分別應(yīng)選 ______ （只填代號(hào)字母，如ABC）．

（3）請(qǐng)?jiān)谌鐖D丁方框中將該小組設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整，要求電壓表與電流表的示數(shù)均能過(guò)半，并 能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，合金管線電阻用Rx表示．

（4）小組將測(cè)得的多組U、I數(shù)據(jù)繪制成U-I圖象如圖丙所示，并計(jì)算出圖象的斜率為K，同時(shí)用刻度尺測(cè)量出了管線的長(zhǎng)度L．計(jì)算合金管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式為 ______ （用巳知量和所測(cè)物理量的符號(hào)如L、D、ρ、K、R0表示）

Answer 1