某课外兴趣小组对筼筜湖水质进行调查，需要测量湖水的电阻率，他们先在一根内径为d的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距L，其间充满待测的湖水．并备有

Question

某课外兴趣小组对筼筜湖水质进行调查，需要测量湖水的电阻率，他们先在一根内径为d的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距L，其间充满待测的湖水．并备有如下器材：



A．电压表V（量程3V，内阻约为10kΩ）
B．电流表A ₁ （量程0.6A，内阻约为0.1Ω）
C．电流表A ₂ （量程3mA，内阻约为1.0Ω）
D．滑动变阻器R ₁ （阻值0～1kΩ，额定电流0.1A）
E．滑动变阻器R ₂ （阻值0～20Ω，额定电流1.0A）
F．电池组E（电动势约为6V，内阻不计）
G．开关S和导线若干
H．多用电表
利用所给器材，进行实验操作如下：
①用多用电表粗测待测湖水的阻值，选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，刻度盘上的指针位置如图所示，则所测湖水的阻值R为______Ω．
②为了精确测定待测湖水的阻值R，请在虚线框内画出实验电路图，设计的电路图中，电流表选择______；滑动变阻器选择______．（用器材前面的字母代号表示）
③在上右图中用笔画线代替导线，将实验电路实物图连接完整．
④所测湖水的电阻率表达式是ρ=______．（用R、d、L表示）

Answer 1

①由图示欧姆表可知，欧姆表示数是11×100Ω=1100Ω；
②电路最大电流I= (U)/(R) = (6V)/(1100Ω) ≈0.005A＜＜0.6A，电流表可以选择C；
滑动变阻器E额定电流是1A，能够保证安全，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器E；
为测量多组实验数据，滑动变阻器采用分压接法， (R)/(RA) = (1100Ω)/(1Ω) =1100， (RV)/(R) = (10000Ω)/(1100Ω) ≈10，
(R)/(RA) ＞ (RV)/(R) ，因此电流表采用内接法，实验电路图如下图左图所示；
③根据实验电路图连接实物电路图，如下图右图所示；
④湖水的电阻R=ρ (L)/(S) =ρ (L)/(π((d)/(2))2) =ρ (4L)/(π d2) ，则湖水电阻率ρ= (πR d2)/(4L) ；
故答案为：①1100；②实验电路图如下图右图所示；C；E；
③实验电路实物图连接如左下图示；④ (πR d2)/(4L) ．