《来自钱安吉的回答:》
金属电阻率随着温度的升高而增加。金属(汞除外)在室温下是晶体。它们在内部结构和性能上与晶体具有相同的特征,但金属晶体也具有独特的性质,如金属光泽、良好的导电性、导热性和可塑性。然而,金属与非金属的根本区别在于,金属的电阻随着温度的升高而增大,即金属的电阻温度系数为正,而非金属的电阻随着温度的升高而减小,即金属的电阻温度系数为负。金属具有上述特征的原因主要与金属原子的内部结构和原子间的成键方式有关。金属元素原子结构的共同特征是它们的最外层电子(价电子)很少(通常只有1-2个),而且它们与原子核的结合力很弱,因此它们可以很容易地摆脱原子核的束缚,成为自由电子。当大量金属原子聚集形成金属晶体时,大部分金属原子将失去价电子,变成正离子,正离子按照一定的几何形状规则排列,在固定位置产生高频热振动。从原子中逸出的价电子是在离子间自由移动的自由电子。它们为整个金属所共有,并形成所谓的“电子气体”。金属晶体通过正离子和公共自由电子之间的相互吸引而结合,并且离子和离子之间以及电子和电子之间的排斥力与这种吸引平衡,因此金属处于稳定的晶体状态。这种金属原子的结合被称为“金属键”由于金属晶体是金属键的组合,金属具有上述一系列金属特性。例如,金属中的自由电子在外部电场的作用下会沿电场方向定向运动,形成电流,从而表现出良好的导电性。此外,金属中的正离子在固定位置周围热振动,这阻碍了自由电子的循环。这就是金属具有电阻的原因。随着温度的升高,正离子振动的振幅将增大,对自由电子通道的阻挡作用也将增大。因此,金属的电阻随着温度的增加而增加,也就是说,它具有正的电阻温度系数。
《来自殷成文的回答:》
经过深入研究,电阻率与温度不成正比,而是一级函数关系。有一个公式,当ρ=ρ0 (1 at)时,材料的电阻率ρ随温度而变化,其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t-0℃电阻率温度范围内的常数。电阻通常随着温度的升高而增加,并且具有正的温度系数。另一方面,一些非金属,如碳,具有负温度系数。利用两种负温度系数材料的互补特性,可以制成电阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻器。
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