小羽同学家新安装了如图甲所示是一种速热水龙头，商家广告称“1秒速热，无可匹敌”，图乙是它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、

Question

小羽同学家新安装了如图甲所示是一种速热水龙头，商家广告称“1秒速热，无可匹敌”，图乙是它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R₁、R₂是电热丝，其部分参数可参照铭牌所示，试回答或求解下列问题：

品名：快速电热水龙头
额定电压	220V
温水功率	1.1kw
热水功率	2.8kw
出水温度	30℃-60℃
适用水压	0.04Mpa-0.4Mpa

（1）试计算出温水时电路中的电流；
（2）计算出R₁的阻值；
（3）出热水时1秒消耗的电能；
（4）出热水时，若此速热水龙头1秒的流量为30g，不计热量损失，可使水温升高多少摄氏度？水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

（1）因为P=UI，
所以流出水为温水时电路中的电I_温=(P温)/(U)=(1100W)/(220V)=5A；
（2）因为P=(U2)/(R)，
所以流出水为温水时电路中的电阻R₁=(U2)/(P温)=((220V)2)/(1100W)=44Ω；
（3）因为P=(W)/(t)，
所以1s消耗的电能W=P_热t=2800W×1s=2800J；
（4）若不计热量损失W=Q_吸，
因为Q_吸=cm△t，
所以△t=(Q吸)/(cm)=(2800J)/(4.2×103J/(kg•℃)×0.03kg)≈22.22℃．
答：
（1）出温水时电路中的电流为5A；
（2）R₁的阻值为44Ω；
（3）出热水时1秒消耗的电能为2800J；
（4）出热水时可使水温升高22.22℃．