某同学设计了如下实验方案用来验证牛顿第二定律。
A.实验装置如图甲所示,轻质细绳一端系在拉力传感器上,另一端绕过光滑的轻质滑轮与一质量为m的钩码相连,调整滑轮的高度使滑块与定滑轮间的轻绳与长木板平行;
B.取下细绳和钩码,用垫块将长木板右端垫高,调整长木板的倾角,接通电源,轻推滑块后,滑块拖着纸带能沿长木板向下做匀速直线运动;
C.保持长木板的倾角不变,重新挂上细绳和钩码,接通打点计时器的电源,然后让滑块从靠近打点计时器的位置沿长木板滑下,打点计时器打下的纸带如图乙所示。请回答下列问题:
(1)如图(a)所示,在绝缘圆柱体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极,测出圆柱体的内直径和两电极间的距离 , 将自来水灌满其中。
(2)将单刀双掷开关接通线路1,此时电压表的示数为 , 再将单刀双掷开关接通线路2,此时电压表的示数为 , 电阻箱示数为R,其中定值电阻的阻值分别为、 , 电源电动势稳定且内阻忽略不计。则水柱的电阻(用、、、、R表示)。
(3)改变两电极间的距离 , 测量26℃时的水柱在不同长度时的电阻。将水温升到65℃,重复测量。绘出26℃和65℃时水的图像,分别如图(b)中甲、乙所示。
(4)若图线的斜率为k,则自来水的电阻率表达式(用k、D表示)。实验结果表明,温度(填“高”或“低”)的水更容易导电。
(5)测出电阻率后,拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置。为保证出水量不变,选用内直径为的水管。若人体的安全电流为 , 热水器出水温度最高为65℃,忽略其他电阻的影响(相当于热水器220V的工作电压直接加在水管两端),则该水管的长度至少应设计为m。(结果保留两位有效数字)