国标(GB/T)规定自来水在15℃ 时电阻率应大于13Ω•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3V,内阻可忽略),

电压表V1(量程为3V,内阻很大),

电压表V2(量程为3V,内阻很大),

定值电阻R1(阻值4kΩ),

定值电阻R2(阻值2kΩ),

电阻箱R(最大阻值9 999Ω),

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和电阻箱阻值R;

F.断开S,整理好器材.

(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙,则d=__mm.

(2)玻璃管内水柱的电阻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,绘制出如图丙所示的R﹣关系图象.自来水的电阻率ρ=__Ω•m(保留两位有效数字).

(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将__(填“偏大”或“偏小”).

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