Question

【題目】某實驗室中有一捆銅電線，實驗小組的同學想應用所學的電學知識來測量這捆電線的長度。他們設計了如圖甲所示的電路來測量這捆電線的電阻Rx，圖中a、b之間連接這捆電線；V1和V2可視為理想電壓表：R為阻值范圍為0～999.0的電阻箱；E為電源；R0為定值電阻；S為開關。采用如下步驟完成實驗：

(1)先用螺旋測微器測量該銅電線的直徑d，如圖乙所示，則d=___________mm；

(2)按照圖甲所示的實驗原理線路圖，將實物電路連接好；

(3)將電阻箱R調節到適當的阻值，閉合開關S，記下此時電阻箱的阻值R、電壓表V1的示數U1、電壓表V2的示數U2，則這捆電線的阻值表達式為Rx=___________(用R、U1、U2表示)；

(4)改變電阻箱的阻值R，記下多組R、U1、U2的示數，計算出每一組的值，作出－圖像如圖丙所示，利用圖像可求得這捆電線的電阻Rx=___________Ω；

(5)已知這捆電線銅材料的電阻率為ρ=2.00×10－8Ω·m，則這捆銅電線的長度為L=___________m(結果保留三位有效數字)。

Answer 1

【答案】1.200 2.6 1.47×102

【解析】

（1）銅電線的直徑d為。

（3）通過銅線的電流為。

（4）整理可得。由圖象可得斜率。

（5）由電阻定律可得