Question

电阻与温度的关系是怎样的？

Answer 1

我们知道，一切导体都有阻碍电流的性质，这种性质叫电阻。我们还知道，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的长度、横截面积和材料。

当我们用伏特表和安培表测量导体的电阻时，发现如果待测物是小灯泡，那么当灯泡两端取不同的电压时，测量出的电阻值也不同，超出了误差允许的范围。这是为什么呢？为了弄清楚这个问题，我们先来看两个小实验。

实验一：把一破损日光灯的灯丝与一小灯泡串联，接入电路中，接通电源使小灯泡正常发光，用火柴烧日光灯的灯丝，会发现小灯泡明显变暗，移开火柴，小灯泡又恢复正常发光。

实验二：把实验一中的日光灯丝换成一镍铬合金，重复上述实验过程，我们会发现小灯泡亮度没有明显变化。

实验一中小灯泡变暗，是因为日光灯的灯丝受热后，其温度升高，电阻变大，导致小灯泡分配的功率减小的缘故。实验二中的镍铬合金丝的温度也升高了，但小灯泡的亮度没有明显变化，一定是镍铬合金丝的电阻没有明显变化。可见，导体的电阻与温度有关，而且不同材料的导体，其电阻受温度的影响是有区别的。

当温度发生变化时，材料的电阻率、导体的长度和横截面积均要发生变化，多数纯金属当温度变化1℃时，电阻率就变化0.4％，而导体的长度一般只变化0.001％。因此，在考虑金属导体电阻随温度变化时，我们就可以忽略导体长度和横截面积的变化。也就是说电阻随温度变化是由于电阻率随温度变化的缘故。纯金属的电阻率随温度的变化比较规则，当温度的变化范围不大时电阻与温度之间近似的存在着如下关系。

ρ=ρ0(1+at)

式中，ρ表示t℃时的电阻率，ρ0表示0℃时的电阻率，α叫做电阻的温度系数，单位是1／度，不同材料的电阻温度系数不同。有些合金的电阻温度系数特别小，所以用这些合金丝绕制的电阻受温度影响极小，常作为标准电阻来使用。