如图所示是家庭、宾馆常用的电热水壶及其电路原理图．电热水壶最多能装1L的水，有加热和保温两个档，定值

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      （1）由电路图可知，当开S₁闭合、S₂断开时，两电阻串联，再闭合开关S₂时，只有R₂工作，
根据公式P=

U2

R

可知，电阻越小，电功率越大，
所以当开S₁闭合、S₂断开时电热水壶处于保温状态，当S₁、S₂均闭合时电热水壶处于加热状态；
（2）烧开这壶水消耗的电能：
W=UIt=

U2

R2

t=

(220V)2

44Ω

×5×60s=3.3×10⁵J；
（3）根据ρ=

m

V

可知，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，
在1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-30℃）=2.94×10⁵J
电能转化为热的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

2.94×105J

3.3×105J

×100%≈89%．
答：（1）开关S₁、S₂均处于闭合状态时，电热水壶处于加热状态；
（2）烧开这壶水消耗的电能是3.3×10⁵J；
（3）在这次烧水中，电能转化为热的效率约为89%．

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