10. 某飞船的一块光电池板正对太阳时能产生 $U = 120V$ 的电压,为工作舱提供 $I = 10A$ 的电流,则该光电池板正对太阳时能够产生的电功率为 $W$；在 $1s$ 内有 $J$ 的太阳能转化为电能。

1200 1200

$P=UI=120\,V×10\,A=1200\,W$
$W=Pt=1200\,W×1\,s=1200\,J$
1200 1200

11. 分别标有“$3.8V\ 0.3A$”和“$2.5V\ 0.3A$”字样的小灯泡同时接入同一电路中,两灯均正常发光,两灯是联,这是因为两灯的。

串 额定电压不相等,额定电流相等

12. 如图 $17 - 31$ 所示的电路,电源电压恒为 $6V$,白炽灯泡 $L_1$ 标有“$5V\ 0.25A$”,白炽灯泡 $L_2$ 标有“$6V\ 3W$”,$R$ 的阻值为 $10Ω$。忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合开关 $S_1$ 时,灯泡更亮；只闭合开关 $S_2$ 时,$R$ 的功率为$W$。

L₁ 0.4

只闭合开关$S_1$时：
$L_1$与$L_2$串联，电源电压$U=6V$。
$L_1$电阻：$R_1=\frac{U_{1额}}{I_{1额}}=\frac{5V}{0.25A}=20Ω$
$L_2$电阻：$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(6V)^2}{3W}=12Ω$
串联电流：$I=\frac{U}{R_1+R_2}=\frac{6V}{20Ω+12Ω}=\frac{3}{16}A$
$L_1$实际功率：$P_1=I^2R_1=(\frac{3}{16}A)^2×20Ω≈0.69W$
$L_2$实际功率：$P_2=I^2R_2=(\frac{3}{16}A)^2×12Ω≈0.41W$
$P_1＞P_2$，故$L_1$更亮。
只闭合开关$S_2$时：
$L_1$与$R$串联，电源电压$U=6V$。
总电阻：$R_{总}=R_1+R=20Ω+10Ω=30Ω$
串联电流：$I'=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6V}{30Ω}=0.2A$
$R$的功率：$P_R=I'^2R=(0.2A)^2×10Ω=0.4W$
$L_1$；$0.4$

13. 电炉丝和铜导线串联接在电路中,通电后电炉丝热得发红而铜导线却不怎么热,这是因为电炉丝和铜导线中的相等,但电炉丝比铜导线的大,消耗的电功率多的缘故。

电流 电阻

14. 图 $17 - 32$ 是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压为 $5V$,电热丝 $R$ 阻值为 $1Ω$。闭合开关 $S$,电热丝温度升高,利用电流的效应实现高温封口,$3s$ 内产生的热量为 $J$。若使用时总把塑料袋烫坏,可以(选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。

热 75 增大

15. 在野外没有带火柴或打火机,可以用干电池和口香糖纸取火。取宽约 $2cm$ 的口香糖锡箔纸条,将其中部剪窄,宽 $2～3mm$,如图 $17 - 33$ 所示。让锡箔纸条一端放在干电池正极,另一端放在干电池负极,用食指和拇指分别用力压住,使干电池短路,很快就会看到锡箔纸条的窄处燃烧起来。这是因为短路时锡箔纸条中很大,锡箔纸条中部剪窄后与没剪时相比电阻(选填“变大”“变小”或“不变”),所以短时间内锡箔纸窄处会产生较多电热。

电流 变大

16. 小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,原理如图 $17 - 34$ 所示。其中电源电压为 $6V$,电阻丝 $R_1 = 5Ω$,$R_2 = 15Ω$,$a$、$b$ 是两个触点。闭合开关 $S$,当开关 $S_1$ 接通触点______ 时,“电饭锅”的功率更大。将 $R_2$ 接入电路工作 $3min$ 产生的热量是______ $J$。

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