14.7 温度依赖——实验（灯泡）

来源： 课堂笔记 §5.1.10

✎ 实验思路： 对同一只灯泡测两个状态的电阻——一次冷（关掉，用欧姆计直接测），一次热（工作中，经 $U$ 与 $I$ 间接测）。若两值不同，则 $R$ 与温度有关。

对灯泡作间接（工作中，热）与直接（冷，欧姆计）测量：

间接（热），逐步： 测得 $U=2,57$ V、$I=0,3$ A → 代入定义 $R=U/I={\displaystyle \frac{2,57\text{V}}{0,3\text{A}}}\approx 8,57\mathrm{\Omega }$。 直接（冷）： 欧姆计示 $R\approx 1,3\mathrm{\Omega }$。

结论：电阻随温度升高而增大——这里热时 $R$ 约为冷时的 6 倍。

✎ 为什么？（机制） 灼热的灯丝超过 2000 °C。此温度下晶格里的原子实剧烈振动 → 更频繁地挡住电子（每段路碰撞更多）→ 电阻更大（参 §14.6 第 4 点）。✎ 实用后果： 开灯瞬间灯泡还冷、电阻小 → 短暂流过一个很大的开机电流（$I=U/R$，$R$ 小）。所以灯泡多半在开灯一刻烧断。✎ 重要： 因为这种温度依赖，$R$ 不恒定——所以灯泡是非欧姆用电器（其 $U$-$I$ 特性曲线是弯曲的，不是直线）。