题目内容

【题目】水的电阻率是衡量水质的重要指标之一,国标(GB/T)规定纯净水在25℃时电阻率应不低于17Ω·m。某同学为测量25℃时纯净水的电阻率是否达标,用实验测定的器材有:一内径均匀、装有待测纯净水的圆柱形玻璃管(其侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内纯净水的水量,玻璃管两端接有导电活塞,右活塞固定,左活塞可自由移动,活塞电阻可忽略不计),电源(电动势约为3V,内阻不可忽略),电流表A(量程lmA,内阻不计),电阻箱R(最大阻值9999Ω),单刀双掷开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺。实验电路如图甲所示,步骤如下:

A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d

B.向玻璃管内注满纯净水,并用刻度尺测量水柱长度L

C.把S拨到1位置,记录电流表A的示数;

D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电流表示数不变,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CD,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=___________cm

2)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-L关系图象,则实验测出纯净水的电阻率ρ=___________Ω·m(保留2位有效数字)。

【答案】3.00 18

【解析】

1[1]游标卡尺的主尺读数为:3.0cm=30mm,游标尺上示数:0×0.1mm=0.0mm,所以最终读数为:30mm+0.0mm=30.0mm=3.00cm

2[2]根据电阻定律:

R-L关系图象的斜率:

得:

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