問題詳情:
用直徑為的超導材料製成的導線做成一個半徑為的圓環。圓環處於超導狀態,環內電流為。經過一年,經檢測發現,圓環內電流的變化量小於。試估算該超導材料電阻率數量級的上限。
提示:半徑為的圓環中通以電流後,圓環中心的磁感應強度為 ,式中、、各量均用*單位,。
【回答】
根據題中所給的條件,當圓環內通過電流時,圓環中心的磁感應強度
穿過圓環的磁通量可近似為
(1)
根據法拉第電磁感應定律,電流變化產生的感生電動勢的大小
(2)
圓環的電阻 (3)
根據題設條件 ,,,
,代入(3)式得
(4)
由電阻與電阻率、導線截面積、長度的關係
及已知導線的直徑,環半徑,得電阻率
(5)
知識點:專題七 直流電路和交流電路
題型:計算題