题目
正的电阻温度系数的含义是( )A. 随温度升高导电增大B. 随温度降低电阻率减小C. 随温度增高电阻减小D. 随温度降低电阻率增大
正的电阻温度系数的含义是( )
A. 随温度升高导电增大
B. 随温度降低电阻率减小
C. 随温度增高电阻减小
D. 随温度降低电阻率增大
题目解答
答案
B. 随温度降低电阻率减小
解析
本题考查电阻温度系数的概念及温度对电阻和电阻率的影响。解题思路是先明确电阻温度系数的定义,再根据其正负判断温度变化时电阻率的变化情况,最后分析各选项与正确结论是否相符。
1. 明确电阻温度系数的定义
电阻温度系数是用来描述导体电阻随温度变化的物理量。对于大多数金属导体,其电阻 $R$ 随温度 $T$ 的变化关系可以近似表示为:
$R = R_0(1 + \alpha(T - T_0))$
其中,$R_0$ 是温度为 $T_0$ 时的电阻,$\alpha$ 就是电阻温度系数。
2. 根据电阻温度系数的正负判断电阻率变化
当电阻温度系数 $\alpha$ 为正(正的电阻温度系数)时,意味着随着温度 $T$ 的升高,$T - T_0$ 为正,那么 $1 + \alpha(T - T_0)$ 会增大,从而电阻 $R$ 增大。
根据电阻定律 $R=\rho\frac{l}{S}$(其中 $\rho$ 是电阻率,$l$ 是导体长度,$S$ 是导体横截面积),在导体长度和横截面积不变的情况下,电阻 $R$ 增大,说明电阻率 $\rho$ 也增大。
反之,当温度降低时,$T - T_0$ 为负,$1 + \alpha(T - T_0)$ 会减小,电阻 $R$ 减小,电阻率 $\rho$ 也减小。
3. 分析各选项
- A选项:随温度升高导电增大。导电能力与电阻成反比,温度升高电阻增大,导电能力应该减小,所以A选项错误。
- B选项:随温度降低电阻率减小。由前面的分析可知,正的电阻温度系数下,温度降低电阻率减小,B选项正确。
- C选项:随温度增高电阻减小。正的电阻温度系数意味着温度升高电阻增大,C选项错误。
- D选项:随温度降低电阻率增大。与前面分析的温度降低电阻率减小不符,D选项错误。