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解:(1)电水壶处于保温状态,根据P=
U2
R
可知,此时电路中的电阻最大,S0断开、S闭合,R和R0串联;
(2)电水壶处于加热状态,只有R工作,所以R的阻值:
R=
U2
P加热
=
(220V)2
1100W
=44Ω;
电水壶处于保温状态,R和R0串联
R串=
U2
P保温
=
(220V)2
40W
=1210Ω
∴R0=R串-R=1210Ω-44Ω=1166Ω;
(3)0.5升水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg,
水放出的热量:
Q放=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(80℃-20℃)
=1.26×105J.
答:(1)保温状态下,开关S0断开、S闭合;
(2)电阻R0和R的阻值分别为1166Ω、44Ω;
(3)一满壶80℃的水,自然冷却到室温(20℃),水释放的热量为1.26×105J.
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