(1)某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率,他们截取了一段电线,用米尺测出其长度为L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表测其电阻值约为2Ω,为提高测量的精度,该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件,设计了一个电路,重新测量这段导线(图中用R
x表示)的电阻.
A.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)
B.电压表V
1(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ)
C.电压表V
2(量程为0~15.0V,内阻约为6kΩ)
D.电流表A
1(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω)
E.电流表A
2(量程为0~3.0A,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器R
1 (最大阻值10Ω,额定电流2.0A)G.滑动变阻器R
2(最大阻值1kΩ,额定电流1.0A)
H.定值电阻R
0(阻值为3Ω) I.开关S一个,导线若干
①如图1是该实验小组用千分尺对铜线直径的某次测量,其读数是______.
②为提高实验精度,请你为该实验小组设计电路图,并画在图2的方框中.
③实验时电压表选______,电流表选______,滑动变阻器选______(只填代号).
④某次测量时,电压表示数为U,电流表示数为I,则该铜芯线材料的电阻率的表达式为:ρ=______.
(2)(4分)理想变压器是指在变压器变压的过程中,线圈和铁心不损耗能量、磁场被束缚在铁心内不外漏的变压器.现有一个理想变压器有一个原线圈(匝数为n
1)和两副线圈(匝数分别为n
2、n
3).甲、乙、丙同学想探究这个理想变压器的原、副线圈两端的电压与线圈匝数的关系.
①甲同学的猜想是U
1:U
2:U
3=n
1:n
2:n
3;乙同学的猜想是U
1:U
2:U
3=n
3:n
2:n
1;丙同学的猜想是U
1n
1=U
2n
2+U
3n
3.你认为猜想合理的同学是______,你做出上述判断所依据的物理规律是______.
②为了验证理论推导的正确性,可以通过实验来探究.为保证实验安全、有效地进行,应选用______电源.