Question

【题目】某同学为了测量物理实验室中的一捆铜导线的长度，进行了以下实验操作。

(1)用螺旋测微器测量该铜导线的直径d，如图甲所示，则d=_____________mm。

(2)该同学设计了如图乙所示的实验电路来测量这捆铜导线的电阻Rx（电阻大约为几欧）。其中V1和V2可视为理想电压表；R是阻值范围为0~999.9Ω的电阻箱；E为电源；R0为定值电阻（保护电路）；S为开关，图中a、b之间连接这捆铜导线（未画出）。

①将电阻箱R调节到适当的阻值，闭合开关S，记下此时电阻箱的阻值R、电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2，则这捆铜导线的阻值表达式为Rx=________（用R、U1、U2表示）。

②为了减小实验的偶然误差，该同学多次改变电阻箱的阻值R，记下多组R、U1、U2的数值，计算出每一组的值，画出的图像如图丙所示，利用图像可求得这捆铜导线的电阻Rx=_____________Ω（结果保留三位有效数字）。

(3)已知这捆铜导线材料的电阻率为，则其长度为L=_________m（结果保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】1.200 3.00 1.78×102或1.79×102

【解析】

(1)[1]铜导线的直径

(2)[2]通过铜导线的电流为

则

整理可得

即

[3]由图像可得斜率

(3)[4]由电阻定律

得