有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品（如圖a所示），截面為同心圓環(huán)（如圖b所示），此樣品長L約為3cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內(nèi)徑太小，無法直接測量�，F(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：

在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，需要用刻度尺測出被測金屬絲的長度l,用螺旋測微器則出金屬絲的直徑d用電流表測出通過金屬絲的電流I，用電壓表測出金屬絲兩端的電壓U。
(1) 請寫出測金屬絲電阻率的表達(dá)式：ρ=_______(用上述測量物理量的字母表示）；
(2)若實(shí)驗(yàn)中測量金屬絲的長度和直徑時，刻度尺和螺旋測微器的示數(shù)分別如圖所示，則金屬絲長度的測量值為l=_______cm,金屬絲直徑的測量值為d=_______mm,
(3) 用電流表和電壓表測金屬絲的電阻R時，由于電壓表電流表內(nèi)阻的影響，無論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法，都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。如果按如圖所示的電路進(jìn)行測量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差。利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)由主要操作過程是：
第一步：先將R的滑動觸頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S₁閉合，閉合開關(guān)S₂,調(diào)節(jié)變阻器R₁和R₂，使電壓表和電壓表的示數(shù)盡量大些（不超過量程），讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U₁、 I₁；
第二步：保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S₁向2閉合，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U₂、I₂。
請寫出計(jì)算電阻的表達(dá)式R_x=_______。（用電壓表和電流表示數(shù)表示）

用一段長為80 cm的金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)。
(1)用多用表粗測電阻絲的電阻，結(jié)果如圖甲所示，由此可知電阻絲電阻的測量值約為________Ω。
(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，結(jié)果如圖乙所示，由此可知金屬絲直徑的測量結(jié)果為________mm。

有一根細(xì)長而均勻的金屬材料樣品，橫截面為邊長等于a的正方形，如圖所示，此金屬材料重約1～2 N，長約為30 cm，電阻約為10 Ω。已知這種金屬的電阻率為ρ，因管線內(nèi)部空間截面積形狀不規(guī)則，無法直接測量，請?jiān)O(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案，測量中空部分的截面積S₀，要求實(shí)驗(yàn)誤差較小，并能測量多組數(shù)據(jù)。現(xiàn)有如下器材可選：

某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（達(dá)標(biāo)的污水離子濃度低，電阻率大，一般電阻率ρ≥200Ω·m的工業(yè)廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)）。如圖甲所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱。容器內(nèi)表面長a＝40cm，寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿容器后，進(jìn)行以下操作：

（1）在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，將金屬絲在圓棒上密繞幾圈來測量金屬絲直徑的方法，與下列實(shí)驗(yàn)中有關(guān)物理量測量方法相同的是______
A．通過確定小球多次相同平拋運(yùn)動的水平落點(diǎn)位置，由水平位移得到其平拋的初速度
B．通過測量小球做多個全振動的時間，得到單擺的周期
C．通過測量多個干涉亮條紋間的距離，得到兩個相鄰亮條紋的間距
D．用單條橡皮筋所做的功W₀，表示n條相同橡皮筋所做功nW₀
（2）請?jiān)O(shè)計(jì)一張用于記錄測量金屬絲電阻原始數(shù)據(jù)的表格．
（3）為測定標(biāo)稱值為5Ω的滑動變阻器的總電阻，可供使用的器材如下．請根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)物接線圖中完成電路的連接．
A．待測滑動變阻器R_x，全電阻約5Ω
B．電流表A，量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω
C．電壓表V，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
D．滑動變阻器R，全電阻約20Ω
E．直流電源E，電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)．

（1）在“測金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)中，螺旋測微器測金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖，則直徑d=_____________mm。

在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用電壓表測得金屬絲兩端的電壓U，用電流表測得通過金屬絲的電流I，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d，測得數(shù)據(jù)如圖所示，請從圖中讀出U＝________V，I＝________A。

某課題小組通過實(shí)驗(yàn)測量長江水的電阻率�，F(xiàn)備有一根均勻的長玻璃管（兩端各有一個圓形電極，可裝入樣品水，接觸電阻不計(jì)）、電壓表（量程為12 V，內(nèi)阻約為10³ Ω）、電流表（量程為100 μA，內(nèi)阻約為5 Ω）、滑動變阻器（10 Ω，2 A）、電池組（電動勢E=12 V，內(nèi)阻不計(jì)）、開關(guān)、導(dǎo)線若干、直尺、待測的水樣品。
他們用伏安法多次測量并計(jì)算出對應(yīng)的水柱長度L與水柱電阻R描點(diǎn)畫出的圖象如圖甲所示；實(shí)驗(yàn)中還用10分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖乙所示。

金屬材料的電阻率通常隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減少．某同學(xué)需要研究某導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他用該種導(dǎo)電材料制作為電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．
（1）他應(yīng)選用圖所示的______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)



（2）實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是______ （填“金屬材料”或“半導(dǎo)體材料”）；

U/V	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20

（3）用螺旋測微器測量線狀元件Z的直徑如圖2所示，則元件Z的直徑是______mm．
（4）把元件Z接入如圖1所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R₁=2Ω時，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為R₂=3.6Ω時，電流表的讀數(shù)為0.80A．結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω．（ 不計(jì)電流表的內(nèi)阻）