利用超导体可以实现磁悬浮如图甲是超导磁悬浮的示意图。在水平桌面上有一个周长为L的超导圆环，将一块永磁铁沿圆环中心轴线从圆环的正上方缓慢向下移动，由于超导圆环与永磁铁之间有排斥力，结果永磁铁能够悬浮在超导圆环的正上方h1高处。
（1）从上向下看试判断超导圆环中的电流方向；
（2）若此时超导圆环中的电流强度为I1，圆环所处位置的磁感应强度为B1，磁场方向与水平方向的夹角为θ1，求超导圆环所受的安培力F；
（3）在接下来的几周时间内，发现永磁铁在缓慢下移。经过较长时间t0后，永磁铁的平衡位置变为离桌面h2高处。有一种观点认为超导体也有很微小的电阻率，只是现在一般仪器无法直接测得超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移，若已知永磁铁在h2高处时，圆环所处位置的磁感应强度大小为B2，磁场方向与水平方向的夹角为θ2，永磁铁的质量为m,重力加速度为g。
a.永磁铁的平衡位置变为离桌面h2高处时，求超导圆环内的电流强度I2；
b.若超导圆环中的电流强度的平方随时间变化的图像如图乙所示，且超导圆环的横截面积为S，求该超导圆环的电阻率ρ。
【考点】安培力的计算公式及简单应用．
【答案】（1）从上向下看超导圆环中的电流方向为逆时针方向；
（2）若此时超导圆环中的电流强度为I1，圆环所处位置的磁感应强度为B1，磁场方向与水平方向的夹角为θ1，则超导圆环所受的安培力F为B1I1Lcosθ1，方向竖直向下；
（3）a、永磁铁的平衡位置变为离桌面h2高处时，超导圆环内的电流强度I2为；
b、若超导圆环中的电流强度的平方随时间变化的图像如图乙所示，且超导圆环的横截面积为S，该超导圆环的电阻率ρ为。
（2）若此时超导圆环中的电流强度为I1，圆环所处位置的磁感应强度为B1，磁场方向与水平方向的夹角为θ1，则超导圆环所受的安培力F为B1I1Lcosθ1，方向竖直向下；
（3）a、永磁铁的平衡位置变为离桌面h2高处时，超导圆环内的电流强度I2为
mg
B
2
L
cos
θ
2
b、若超导圆环中的电流强度的平方随时间变化的图像如图乙所示，且超导圆环的横截面积为S，该超导圆环的电阻率ρ为
2
LS
（
h
1
-
h
2
）
B
2
1
B
2
2
co
s
2
θ
1
co
s
2
θ
2
mg
t
0
（
B
2
1
co
s
2
θ
1
+
B
2
2
co
s
2
θ
2
）
【解答】
【点评】
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