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材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ(1+at),其中α称为电阻温度系数,ρ是...

材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ(1+at),其中α称为电阻温度系数,ρ是材料在t=0℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常数.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0℃时,铜的电阻率为1.7×10 -8Ω•m,碳的电阻率为3.5×10 -5Ω•m,附近,在0℃时,.铜的电阻温度系数为3.9×10 -3-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m的导体,要求其电阻在0℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).
根据题意应用电阻定律列方程,即可求出碳棒的长度. 【解析】 设碳棒的长度为X,则铜棒的电阻为R1=ρ1=ρ01(1+a1t), 碳棒的电阻R2=ρ2=ρ02(1+a2t), 要使得在00c附近总电阻不随温度变化,则有R1+R2=定值,则有式中t的系数必须为零,即有x≈0.0038m. 答:所需碳棒的长度为0.0038m.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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