Question

如图（a）所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端．用电压表测得导体AB和CD两端的电压如图（b）所示，则AB两端的电压为________伏，CD两端电压为________伏，通过AB的电流________通过CD的电流（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

Answer 1

5    2.5    等于
分析：因两电阻串联，则由串联电路的电流规律可知两导体中的电流关系；由于电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，故由题意可知两部分电阻的大小关系，再由欧姆定律可求得两部分导体两端的电压关系．
电压表的读数方法：首先确定量程，然后分清分度值，根据指针位置读数．
解答：因两电阻串联，故通过两部分导体的电流相等；
由题意可知，对于导体AB和CD的材料相同，长度相同，但是横截面积不同，且S_AB＜S_CD，故说明AB段的导体电阻大于CD段的电阻；则由欧姆定律的变形公式U=IR可得，由于两端导体中的电流相同，但是AB段的电阻大于CD段的电阻，故AB段的电压要大于CD段的电压；
图b中，测AB段电压的电压表若选量程为0～15V，则示数为5V；若选量程为0～3V，则示数为1V；
测CD段电压的电压表若选量程为0～15V，则示数为12.5V；若选量程为0～3V，则示数为2.5V；
因为AB段的电压要大于CD段的电压；所以AB两端的电压应为5V，CD两端电压应为2.5V．
故答案为：5；2.5；等于．
点评：本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素，同时也检测了同学们对于欧姆定律的应用情况，故熟记电阻大小与导体的长度成正比与导体的横截面积成反比的关系，并能利用欧姆定律做定性的分析是解决该题的关键．