科技小组的同学在学校科技室自制了一只具有加热和保温两挡的电开水壶（开水壶隔热性能好），开水壶的简化电路图如图甲所示，R1、R2均为阻值不变的电热丝，R1的阻值为110Ω，保温功率为220W。[加热过程中壶内气压始终为一标准大气压，c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（1）电热丝R2的阻值是多大？
（2）将壶中2.2L的水从20℃加热至刚好沸腾，水吸收的热量是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3）
（3）同学们发现，让自制的开水壶在加热挡正常工作，烧开这壶水用时太长。请你利用图中的所有元件重新设计具有加热和保温两挡的开水壶的电路，使改进后的开水壶加热挡正常工作，烧开这壶水较改进前能缩短较长时间。请在图乙虚线框中画出你设计的电路图。
（4）若消耗的电能全部转化为水的内能，利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要多少秒？
【考点】电热的多挡问题；应用欧姆定律设计电路图．
【答案】（1）电热丝R2的阻值是110Ω；
（2）将壶中2.2L的水从20℃加热至刚好沸腾，水吸收的热量是7.392×105J；
（3）如图；
（4）若消耗的电能全部转化为水的内能，利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要840s。
（2）将壶中2.2L的水从20℃加热至刚好沸腾，水吸收的热量是7.392×105J；
（3）如图；
（4）若消耗的电能全部转化为水的内能，利用正常工作的新开水壶烧开同样的一壶水，至少需要840s。
【解答】
【点评】
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发布：2024/7/29 8:0:9组卷：223引用：5难度：0.6
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（1）当滑动变阻器滑片滑到中点时，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V，求电源电压和R1的阻值。
（2）当电热器发热功率最大时，10min产生的热量是多少。
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