兩根材料相同的均勻直導(dǎo)線a和b串聯(lián)在電路上，a長為l₀，b長為2l₀。
（1）若沿長度方向的電勢隨位置的變化規(guī)律如圖所示，求：
①a、b兩導(dǎo)線內(nèi)電場強度大小之比

E

1

E

2

；
②a、b兩導(dǎo)線橫截面積之比

S

1

S

2

。
（2）以下對直導(dǎo)線內(nèi)部做進一步分析：設(shè)導(dǎo)線單位體積內(nèi)有n個自由電子，電子電荷量為e,自由電子定向移動的平均速率為v?，F(xiàn)將導(dǎo)線中電流I與導(dǎo)線橫截面積S的比值定義為電流密度，其大小用j表示。
①請建立微觀模型，利用電流的定義

I

=

q

t

推導(dǎo)：j=nev；
②從宏觀角度看，導(dǎo)體兩端有電壓，導(dǎo)體中就形成電流；從微觀角度看，若導(dǎo)體內(nèi)沒有電場，自由電子就不會定向移動。設(shè)導(dǎo)體的電阻率為ρ，導(dǎo)體內(nèi)場強為E，試猜想j與E的關(guān)系并推導(dǎo)出j、ρ、E三者間滿足的關(guān)系式。
（解題過程中需要用到的物理量要在解題時作必要的說明）