(6分)为了较精确测量阻值约为6Ω的金属丝的电阻，除待测金属-优题课

有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率 $ρ$ 、长度 $L$ 和两底面直径 $d$ 、 $D$ 有关。他进行了如下实验:

（1）用游标卡尺测量合金棒的两底面直径 $d$ 、 $D$ 和长度 $L$ 。图乙中游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读数 $L$ = $c m$ .

（2）测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示（相关器材的参数已在图中标出）。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是.（用标注在导线旁的数字表示）
（3）改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻 $R = 6.72 Ω$ .根据电阻定律计算电阻率为 $ρ$ 、长为 $L$ 、直径分别为 $d$ 和 $D$ 的圆柱状合金棒的电阻分别为 $R_{d} = 13.3 Ω$ 、 $R_{D} = 3.38 Ω$ .他发现：在误差允许范围内，电阻 $R$ 满足 $R^{2} = R_{d} \cdot R_{D}$ ，由此推断该圆台状合金棒的电阻 $R$ =.（用 $ρ$ 、 $L$ 、 $d$ 、 $D$ 表述）

图1是利用两个电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 测量干电池电动势 $E$ 和内阻 $r$ 的电路原理图。图中 $S$ 为开关， $R$ 为滑动变阻器，固定电阻 $R_{1}$ 和 $A_{1}$ 内阻之和为 $10000 Ω$ （比 $r$ 和滑动变阻器的总电阻都大得多）， $A_{2}$ 为理想电流表。

①按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线。

	0．120	0．125	0．130	0．135	0．140	0．145
	480	400	320	232	140	68

②在闭合开关 $S$ 前，将滑动变阻器的滑动端 $c$ 移动至（填" $a$ 端"、"中央"或" $b$ 端"）。

③闭合开关 $S$ ，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 的示数 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ 。多次改变滑动端c的位置，得到的数据为
在图3所示的坐标纸上以 $I_{1}$ 为纵坐标、 $I_{2}$ 为横坐标画出所对应的 $I_{1} - I_{2}$ 曲线。

$E$ ④利用所得曲线求的电源的电动势 $E$ =V，内阻 $r$ = $Ω$ ．（保留两位小数）
⑤该电路中电源输出的短路电流 $I_{m} =$ A。

钳型电流表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50 $H z$ 和60 $H z$ 。现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10 $A$ ；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是 $A$ ．若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30 $A$ ；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程标定为 $A$ 。

电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R₀之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：。（安培表、伏特表看作理想电表）。
②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。
③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是 W，当时对应的外电阻约是．
④由表中所给出的数据，还可以求哪些物理量？

U（V）	3.5	3.0	2.5	2.0	1.5	1.0
I（A）	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7

①在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两侧脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时卡尺两脚间狭缝宽度为_______mm；若要狭缝宽度调到0.20mm，应使游标上除0刻度线外第_______条刻度线与主尺上表示_________mm的刻度线对齐。

②如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________mm．