有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图（1）所示，此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为ρ，因该样品的内径太小，无法直接测量．现提供以下实验器
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问题描述：
有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图（1）所示，此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为ρ，因该样品的内径太小，无法直接测量．现提供以下实验器材：
A．20等分刻度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1（量程50mA，内阻的准确值r1为100Ω）
D．电流表A2（量程100mA，内阻r2大约为40Ω）
E．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）
F．直流电流E（12V，内阻很小）
G．导电材料样品R2（长L约为3cm，电阻R2约为100Ω）
H．电键S，导线若干
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图（2）甲所示，其示数L=______cm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=______cm．
（2）在虚线框中画出设计的实验电路图，并标明所选器材后的符号．
（3）用已知物理量和所测得物理量的符号表示样品的内径d=
D2−
D2−
．
孙泉回答：
（1）游标卡尺读数为主尺刻度与游标尺刻度的和：L=30mm+7×0.05mm=30.35mm=3.035cm，
螺旋测微器测得该样品的外径：d=3mm+20.5×0.01mm=3.205mm=0.3205cm
（2）本题没有给定电压表，但电流表A1内阻已知，可以当作电压表使用，据此设计测量电路部分；另外，为了尽可能精确地测量，控制电路部分应采用分压式．设计电路图如图所示．
（3）设电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，则
I1•r1=（I2-I1）•R2
由电阻定律有：R2=ρLS
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