Question

超導(dǎo)體現(xiàn)象是20世紀人類重大發(fā)現(xiàn)之一，目前我國已研制出世界傳輸電流最大的高溫超導(dǎo)電纜并成功示范運行。
（1）超導(dǎo)體在溫度特別低時電阻可以降到幾乎為零，這種性質(zhì)可以通過實驗研究。將一個閉合超導(dǎo)金屬圓環(huán)水平放置在勻強磁場中，磁感線垂直于圓環(huán)平面向上，逐漸降低溫度使環(huán)發(fā)生由正常態(tài)到超導(dǎo)態(tài)的轉(zhuǎn)變后突然撤去磁場，若此后環(huán)中的電流不隨時間變化，則表明其電阻為零。請指出自上往下看環(huán)中電流方向，并說明理由。
（2）為探究該圓環(huán)在超導(dǎo)狀態(tài)的電阻率上限ρ，研究人員測得撤去磁場后環(huán)中電流為I，并經(jīng)一年以上的時間t未檢測出電流變化。實際上儀器只能檢測出大于ΔI的電流變化，其中ΔI＜＜I ，當電流的變化小于ΔI時，儀器檢測不出電流的變化，研究人員便認為電流沒有變化。設(shè)環(huán)的橫截面積為S，環(huán)中定向移動電子的平均速率為v，電子質(zhì)量為m、電荷量為e。試用上述給出的各物理量，推導(dǎo)出ρ的表達式。
（3）若仍試用上述測量儀器，實驗持續(xù)時間依舊為t，為使實驗獲得的該圓環(huán)在超導(dǎo)狀態(tài)的電阻率上限ρ的準確程度更高，請?zhí)岢瞿愕慕ㄗh，并簡要說明實現(xiàn)方法。

Answer 1

（1）見解析�。�2）　（3）見解析

解析