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5. 在寒冷的冬天,我们会用到电暖器取暖,某电暖器及其电路图如图所示,其铭牌如下表所示,此电暖器有低温、中温、高温三挡。已知$R_1=55\ \Omega,R_2=44\ \Omega$,以下分析不正确的是 (
A.使用“高温挡”只需要闭合$S_2$
B.使用“低温挡”只需要闭合$S_1$
C.“中温挡”正常工作1分钟,产生的热量为$6.6×10^4\ \mathrm{J}$
D.闭合$S_1、S_2$时,通过$R_1、R_2$的电流之比为$4:5$
A
)。A.使用“高温挡”只需要闭合$S_2$
B.使用“低温挡”只需要闭合$S_1$
C.“中温挡”正常工作1分钟,产生的热量为$6.6×10^4\ \mathrm{J}$
D.闭合$S_1、S_2$时,通过$R_1、R_2$的电流之比为$4:5$
答案
5. A
解析
【分析】
要判断各选项正误，需先明确电暖器的电路结构（R₁与R₂并联，开关控制对应电阻接入），结合电功率公式P=U²/R分析不同开关状态下的挡位，再计算电流比、热量等。核心思路是：并联电路总功率等于各支路功率之和，电阻越大功率越小，挡位越低。
【解析】
家庭电路电压U=220V，根据P=U²/R计算两电阻的功率：
R₁的功率：$P_1=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(220V)^2}{55Ω}=880W$；
R₂的功率：$P_2=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(220V)^2}{44Ω}=1100W$；
两电阻并联时总功率：$P_总=P_1+P_2=880W+1100W=1980W$（对应高温挡）。
对各选项逐一分析：
选项A：高温挡需两电阻同时工作，应闭合S₁和S₂；仅闭合S₂时只有R₂工作，功率1100W，不是高温挡，故A错误；
选项B：低温挡功率最小，仅闭合S₁时只有R₁工作，功率880W，为低温挡，故B正确；
选项C：中温挡若为R₂工作，1分钟产生的热量$Q=W=P_2t=1100W×60s=6.6×10^4J$，故C正确；
选项D：闭合S₁、S₂时，R₁、R₂并联，电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{220V}{55Ω}=4A$，$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{220V}{44Ω}=5A$，电流比$I_1:I_2=4:5$，故D正确。
综上，不正确的选项为A。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、并联电路特点、电热计算
【点评】
本题是电功率应用的典型题型，需结合并联电路功率规律，利用P=U²/R分析不同开关状态下的功率，进而判断挡位、计算电流和热量，考查学生对电功率知识点的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
要判断各选项正误，需先明确电暖器的电路结构（R₁与R₂并联，开关控制对应电阻接入），结合电功率公式P=U²/R分析不同开关状态下的挡位，再计算电流比、热量等。核心思路是：并联电路总功率等于各支路功率之和，电阻越大功率越小，挡位越低。
【解析】
家庭电路电压U=220V，根据P=U²/R计算两电阻的功率：
R₁的功率：$P_1=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(220V)^2}{55Ω}=880W$；
R₂的功率：$P_2=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(220V)^2}{44Ω}=1100W$；
两电阻并联时总功率：$P_总=P_1+P_2=880W+1100W=1980W$（对应高温挡）。
对各选项逐一分析：
选项A：高温挡需两电阻同时工作，应闭合S₁和S₂；仅闭合S₂时只有R₂工作，功率1100W，不是高温挡，故A错误；
选项B：低温挡功率最小，仅闭合S₁时只有R₁工作，功率880W，为低温挡，故B正确；
选项C：中温挡若为R₂工作，1分钟产生的热量$Q=W=P_2t=1100W×60s=6.6×10^4J$，故C正确；
选项D：闭合S₁、S₂时，R₁、R₂并联，电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{220V}{55Ω}=4A$，$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{220V}{44Ω}=5A$，电流比$I_1:I_2=4:5$，故D正确。
综上，不正确的选项为A。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、并联电路特点、电热计算
【点评】
本题是电功率应用的典型题型，需结合并联电路功率规律，利用P=U²/R分析不同开关状态下的功率，进而判断挡位、计算电流和热量，考查学生对电功率知识点的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
6. 具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全,车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是该后视镜的加热原理图,其中电源电压为10 V,四根电热丝的电阻相同。防雾、除露、化霜功能的加热功率依次增大,开启防雾功能时加热功率为5 W。小明同学由此得到如下结论:
①开关旋至“3”时,开启的是防雾功能;
②开关旋至“2”时,电路总电阻为10 Ω;
③从防雾挡切换到除露挡,电路中的总电流变化了1 A;
④处于化霜挡时,通电1 min,电流产生1 200 J的热量。
其中正确的是 (
A.①③
B.②④
C.②③
D.③④
①开关旋至“3”时,开启的是防雾功能;
②开关旋至“2”时,电路总电阻为10 Ω;
③从防雾挡切换到除露挡,电路中的总电流变化了1 A;
④处于化霜挡时,通电1 min,电流产生1 200 J的热量。
其中正确的是 (
B
)。A.①③
B.②④
C.②③
D.③④
答案
6. B
解析
【分析】
首先根据电功率公式P=U²/R，结合防雾挡的功率算出防雾挡的总电阻，再依据功率与总电阻的关系（电源电压不变时，功率与总电阻成反比），分析开关不同档位对应的电路连接方式，进而判断各结论的正误。已知电源电压U=10V，防雾功率P防雾=5W，先确定防雾挡的总电阻，再推导各档位的电阻、功率、电流及热量，逐一验证结论。
【解析】
1. 计算防雾挡总电阻：根据电功率公式P=U²/R，防雾挡总电阻R总防雾=U²/P防雾=(10V)²/5W=20Ω，此时功率最小，对应总电阻最大的电路结构。
2. 推导电阻R：防雾挡为两个相同电阻R串联，故2R=20Ω，得R=10Ω。
3. 分析各档位与结论：
结论①：开关旋至“3”时，总电阻最小，功率最大，为化霜挡，不是防雾挡，故①错误。
结论②：开关旋至“2”时，电路为单个电阻R接入，总电阻R=10Ω，故②正确。
结论③：防雾挡电流I防雾=P防雾/U=5W/10V=0.5A，除露挡（开关“2”）电流I除露=U/R=10V/10Ω=1A，电流变化ΔI=1A-0.5A=0.5A≠1A，故③错误。
结论④：化霜挡为两个电阻R并联，总电阻R总化=R/2=5Ω，功率P化=U²/R总化=20W，通电1min热量Q=P化t=20W×60s=1200J，故④正确。
综上，正确结论为②④。
【答案】
B
【知识点】
电功率计算、电热计算、电路电阻分析
【点评】
本题结合汽车后视镜的实际功能，考查电路分析与电功率、电热的综合计算，关键是准确判断不同开关档位的电路连接方式，利用公式推导各物理量，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先根据电功率公式P=U²/R，结合防雾挡的功率算出防雾挡的总电阻，再依据功率与总电阻的关系（电源电压不变时，功率与总电阻成反比），分析开关不同档位对应的电路连接方式，进而判断各结论的正误。已知电源电压U=10V，防雾功率P防雾=5W，先确定防雾挡的总电阻，再推导各档位的电阻、功率、电流及热量，逐一验证结论。
【解析】
1. 计算防雾挡总电阻：根据电功率公式P=U²/R，防雾挡总电阻R总防雾=U²/P防雾=(10V)²/5W=20Ω，此时功率最小，对应总电阻最大的电路结构。
2. 推导电阻R：防雾挡为两个相同电阻R串联，故2R=20Ω，得R=10Ω。
3. 分析各档位与结论：
结论①：开关旋至“3”时，总电阻最小，功率最大，为化霜挡，不是防雾挡，故①错误。
结论②：开关旋至“2”时，电路为单个电阻R接入，总电阻R=10Ω，故②正确。
结论③：防雾挡电流I防雾=P防雾/U=5W/10V=0.5A，除露挡（开关“2”）电流I除露=U/R=10V/10Ω=1A，电流变化ΔI=1A-0.5A=0.5A≠1A，故③错误。
结论④：化霜挡为两个电阻R并联，总电阻R总化=R/2=5Ω，功率P化=U²/R总化=20W，通电1min热量Q=P化t=20W×60s=1200J，故④正确。
综上，正确结论为②④。
【答案】
B
【知识点】
电功率计算、电热计算、电路电阻分析
【点评】
本题结合汽车后视镜的实际功能，考查电路分析与电功率、电热的综合计算，关键是准确判断不同开关档位的电路连接方式，利用公式推导各物理量，难度适中。
【难度系数】
0.5
7.图甲是一款家用蒸箱,图乙是其加热盘模块的简化电路。蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡,其中$R_1$、$R_2$为阻值不变的电热丝。当
开关$S_1$断开、$S_2$接a时,蒸箱处于
7题图
开关$S_1$断开、$S_2$接a时,蒸箱处于
低温
挡,此时通过温控开关的电流为2 A。已知蒸箱的额定电压为220 V,$R_1 = 88\ \Omega$,则$R_2$的阻值为22
$\Omega$,高温挡的电功率为2 750
W。7题图
答案
7. 低温 22 2 750 [解析]当$\mathrm{S}_1$闭合,$\mathrm{S}_2$接b时,$R_1$、$R_2$并联;当$\mathrm{S}_1$断开,$\mathrm{S}_2$接a时,$R_1$、$R_2$串联;当$\mathrm{S}_1$闭合,$\mathrm{S}_2$接a时,电路为$R_1$的简单电路。由串、并联电路的电阻特点和$P=UI=\frac{U^2}{R}$知,$R_1$、$R_2$并联时,电路中的电阻最小,电功率最大,蒸箱为高温挡;$R_1$、$R_2$串联时,电路中的电阻最大,电功率最小,蒸箱为低温挡;电路为$R_1$的简单电路时,蒸箱为中温挡。所以开关$\mathrm{S}_1$断开、$\mathrm{S}_2$接a时,蒸箱处于低温挡,此时,$R_1$、$R_2$串联,由欧姆定律可知,电路中的总电阻:$R_{\mathrm{低}}=\frac{U}{I_{\mathrm{低}}}=\frac{220\ \mathrm{V}}{2\ \mathrm{A}}=110\ \Omega$,由串联电路的电阻特点可知,$R_2=R_{\mathrm{低}}-R_1=110\ \Omega - 88\ \Omega=22\ \Omega$;高温挡时$R_1$、$R_2$并联,由并联电路的电流特点和欧姆定律可知,高温挡时电路中的总电流:$I_{\mathrm{高}}=I_1+I_2=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}=\frac{220\ \mathrm{V}}{88\ \Omega}+\frac{220\ \mathrm{V}}{22\ \Omega}=12.5\ \mathrm{A}$,则高温挡的电功率:$P_{\mathrm{高}}=UI_{\mathrm{高}}=220\ \mathrm{V} × 12.5\ \mathrm{A}=2\ 750\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
要解决这道题，需先根据开关状态判断电路的连接方式，结合“电压一定时，电阻越大电功率越小”的规律确定挡位；再利用欧姆定律、串并联电路特点计算电阻和电功率。步骤为：1. 分析开关状态对应的电路，确定挡位；2. 利用低温挡的电压、电流计算总电阻，进而求出$R_2$；3. 分析高温挡的并联电路，计算总电流后求高温挡电功率。
【解析】
1. 判断挡位：当$S_1$断开、$S_2$接a时，$R_1$与$R_2$串联，总电阻最大。电源电压$U=220V$不变，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，电阻越大电功率越小，因此蒸箱处于低温挡。
2. 计算$R_2$的阻值：低温挡时，电路总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_{低}}=\frac{220V}{2A}=110\Omega$。根据串联电路电阻特点$R_{总}=R_1+R_2$，得$R_2=R_{总}-R_1=110\Omega -88\Omega=22\Omega$。
3. 计算高温挡的电功率：高温挡时，$S_1$闭合、$S_2$接b，$R_1$与$R_2$并联。并联电路各支路电压等于电源电压，通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{220V}{88\Omega}=2.5A$，通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{220V}{22\Omega}=10A$，总电流$I_{高}=I_1+I_2=2.5A+10A=12.5A$，高温挡电功率$P_{高}=UI_{高}=220V×12.5A=2750W$。
【答案】
低温；22；2750
【知识点】
电功率计算；欧姆定律；串并联电路电阻特点
【点评】
本题是电热挡位的典型应用题，需掌握开关对电路连接的影响，结合电学公式和规律解题，是初中电学重点题型。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先根据开关状态判断电路的连接方式，结合“电压一定时，电阻越大电功率越小”的规律确定挡位；再利用欧姆定律、串并联电路特点计算电阻和电功率。步骤为：1. 分析开关状态对应的电路，确定挡位；2. 利用低温挡的电压、电流计算总电阻，进而求出$R_2$；3. 分析高温挡的并联电路，计算总电流后求高温挡电功率。
【解析】
1. 判断挡位：当$S_1$断开、$S_2$接a时，$R_1$与$R_2$串联，总电阻最大。电源电压$U=220V$不变，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，电阻越大电功率越小，因此蒸箱处于低温挡。
2. 计算$R_2$的阻值：低温挡时，电路总电阻$R_{总}=\frac{U}{I_{低}}=\frac{220V}{2A}=110\Omega$。根据串联电路电阻特点$R_{总}=R_1+R_2$，得$R_2=R_{总}-R_1=110\Omega -88\Omega=22\Omega$。
3. 计算高温挡的电功率：高温挡时，$S_1$闭合、$S_2$接b，$R_1$与$R_2$并联。并联电路各支路电压等于电源电压，通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{220V}{88\Omega}=2.5A$，通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{220V}{22\Omega}=10A$，总电流$I_{高}=I_1+I_2=2.5A+10A=12.5A$，高温挡电功率$P_{高}=UI_{高}=220V×12.5A=2750W$。
【答案】
低温；22；2750
【知识点】
电功率计算；欧姆定律；串并联电路电阻特点
【点评】
本题是电热挡位的典型应用题，需掌握开关对电路连接的影响，结合电学公式和规律解题，是初中电学重点题型。
【难度系数】
0.5
8. 一款小型电火锅通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能；下图是它的简化电路图。$R_1$、$R_2$、$R_3$均为加热电阻（阻值保持不变），已知$R_1$的阻值为$176\ \Omega$，电火锅的部分参数如表所示。
(1)$R_2$的阻值是多少？
(2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
(3)某次使用时，在标准大气压下，用中温挡将1 kg水从$20\ °\mathrm{C}$加热到沸腾，用时14 min，不计热量损失，该电火锅中温挡的实际功率是多少？[$c_{\mathrm{水}} = 4.2 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]
(1)$R_2$的阻值是多少？
(2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
(3)某次使用时，在标准大气压下，用中温挡将1 kg水从$20\ °\mathrm{C}$加热到沸腾，用时14 min，不计热量损失，该电火锅中温挡的实际功率是多少？[$c_{\mathrm{水}} = 4.2 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]
答案
8. 解:(1)由题图可知,开关接高温触点时,电阻$R_3$单独在电路中工作,$R_3$的阻值:$R_3=\frac{{U_{\mathrm{额}}}^2}{P_{\mathrm{高}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1\ 100\ \mathrm{W}}=44\ \Omega$,
开关接中温触点时,电阻$R_2$、$R_3$串联在电路中,电路的总电阻:$R_{\mathrm{总}}=\frac{{U_{\mathrm{额}}}^2}{P_{\mathrm{中}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}}=110\ \Omega$,
根据串联电路的特点知,$R_2$的阻值:
$R_2=R_{\mathrm{总}}-R_3=110\ \Omega - 44\ \Omega=66\ \Omega$;
(2)低温挡时,$R_1$和$R_3$串联,电路的总电阻:
$R'=R_1+R_3=176\ \Omega + 44\ \Omega=220\ \Omega$,
低温挡的功率:$P_{\mathrm{低}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{R'}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{220\ \Omega}=220\ \mathrm{W}$;
(3)不计热量损失,电火锅消耗的电能全部转化为水的内能,水吸收的热量:$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_0)=4.2 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C}) × 1\ \mathrm{kg} × (100\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C})=3.36 × 10^5\ \mathrm{J}$,
电火锅消耗的电能:$W=Q_{\mathrm{吸}}=3.36 × 10^5\ \mathrm{J}$,
实际功率:$P_{\mathrm{实}}=\frac{W}{t'}=\frac{3.36 × 10^5\ \mathrm{J}}{14 × 60\ \mathrm{s}}=400\ \mathrm{W}$。
答:(1)$R_2$的阻值是$66\ \Omega$;(2)电火锅在低温挡工作时的功率是220 W;(3)该电火锅中温挡的实际功率是400 W。
开关接中温触点时,电阻$R_2$、$R_3$串联在电路中,电路的总电阻:$R_{\mathrm{总}}=\frac{{U_{\mathrm{额}}}^2}{P_{\mathrm{中}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}}=110\ \Omega$,
根据串联电路的特点知,$R_2$的阻值:
$R_2=R_{\mathrm{总}}-R_3=110\ \Omega - 44\ \Omega=66\ \Omega$;
(2)低温挡时,$R_1$和$R_3$串联,电路的总电阻:
$R'=R_1+R_3=176\ \Omega + 44\ \Omega=220\ \Omega$,
低温挡的功率:$P_{\mathrm{低}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{R'}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{220\ \Omega}=220\ \mathrm{W}$;
(3)不计热量损失,电火锅消耗的电能全部转化为水的内能,水吸收的热量:$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_0)=4.2 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C}) × 1\ \mathrm{kg} × (100\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C})=3.36 × 10^5\ \mathrm{J}$,
电火锅消耗的电能:$W=Q_{\mathrm{吸}}=3.36 × 10^5\ \mathrm{J}$,
实际功率:$P_{\mathrm{实}}=\frac{W}{t'}=\frac{3.36 × 10^5\ \mathrm{J}}{14 × 60\ \mathrm{s}}=400\ \mathrm{W}$。
答:(1)$R_2$的阻值是$66\ \Omega$;(2)电火锅在低温挡工作时的功率是220 W;(3)该电火锅中温挡的实际功率是400 W。
解析
【分析】
要解决本题，需先明确不同挡位对应的电路连接规律：家庭电路电压恒为220V，根据公式$P=\frac{U^2}{R}$，电压不变时，电阻越小功率越大，因此高温挡电阻最小、中温挡次之、低温挡最大。解题时，先利用高温挡功率算出$R_3$的阻值，再结合中温挡功率算出$R_2$；低温挡为$R_1$与$R_3$串联，据此计算低温功率；第三问利用水吸收的热量等于电火锅消耗的电能，结合加热时间算出实际功率。
【解析】
解：(1) 开关接高温触点时，仅$R_3$接入电路，根据$P=\frac{U^2}{R}$，得$R_3$的阻值：
$R_3=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{P_{\mathrm{高}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1100\ \mathrm{W}}=44\ \Omega$
开关接中温触点时，$R_2$与$R_3$串联，总电阻：
$R_{\mathrm{总}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{P_{\mathrm{中}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}}=110\ \Omega$
根据串联电路电阻特点，$R_2$的阻值：
$R_2=R_{\mathrm{总}}-R_3=110\ \Omega -44\ \Omega=66\ \Omega$
(2) 低温挡时，$R_1$与$R_3$串联，总电阻：
$R'=R_1+R_3=176\ \Omega +44\ \Omega=220\ \Omega$
低温挡功率：
$P_{\mathrm{低}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{R'}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{220\ \Omega}=220\ \mathrm{W}$
(3) 标准大气压下水的沸点为100℃，水吸收的热量：
$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(100℃-20℃)=3.36×10^5\ \mathrm{J}$
不计热量损失，电火锅消耗的电能$W=Q_{\mathrm{吸}}=3.36×10^5\ \mathrm{J}$，加热时间$t'=14\ \mathrm{min}=840\ \mathrm{s}$，实际功率：
$P_{\mathrm{实}}=\frac{W}{t'}=\frac{3.36×10^5\ \mathrm{J}}{840\ \mathrm{s}}=400\ \mathrm{W}$
【答案】
(1)$R_2$的阻值是$66\ \Omega$；(2)低温挡工作时的功率是220 W；(3)中温挡的实际功率是400 W
【知识点】
电功率计算、串联电路电阻规律、热量计算
【点评】
本题结合生活中电火锅的挡位功能，考查了电学与热学的综合应用，核心是判断不同挡位对应的电路连接方式，利用相关公式逐步推导，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先明确不同挡位对应的电路连接规律：家庭电路电压恒为220V，根据公式$P=\frac{U^2}{R}$，电压不变时，电阻越小功率越大，因此高温挡电阻最小、中温挡次之、低温挡最大。解题时，先利用高温挡功率算出$R_3$的阻值，再结合中温挡功率算出$R_2$；低温挡为$R_1$与$R_3$串联，据此计算低温功率；第三问利用水吸收的热量等于电火锅消耗的电能，结合加热时间算出实际功率。
【解析】
解：(1) 开关接高温触点时，仅$R_3$接入电路，根据$P=\frac{U^2}{R}$，得$R_3$的阻值：
$R_3=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{P_{\mathrm{高}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1100\ \mathrm{W}}=44\ \Omega$
开关接中温触点时，$R_2$与$R_3$串联，总电阻：
$R_{\mathrm{总}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{P_{\mathrm{中}}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}}=110\ \Omega$
根据串联电路电阻特点，$R_2$的阻值：
$R_2=R_{\mathrm{总}}-R_3=110\ \Omega -44\ \Omega=66\ \Omega$
(2) 低温挡时，$R_1$与$R_3$串联，总电阻：
$R'=R_1+R_3=176\ \Omega +44\ \Omega=220\ \Omega$
低温挡功率：
$P_{\mathrm{低}}=\frac{U_{\mathrm{额}}^2}{R'}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{220\ \Omega}=220\ \mathrm{W}$
(3) 标准大气压下水的沸点为100℃，水吸收的热量：
$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(100℃-20℃)=3.36×10^5\ \mathrm{J}$
不计热量损失，电火锅消耗的电能$W=Q_{\mathrm{吸}}=3.36×10^5\ \mathrm{J}$，加热时间$t'=14\ \mathrm{min}=840\ \mathrm{s}$，实际功率：
$P_{\mathrm{实}}=\frac{W}{t'}=\frac{3.36×10^5\ \mathrm{J}}{840\ \mathrm{s}}=400\ \mathrm{W}$
【答案】
(1)$R_2$的阻值是$66\ \Omega$；(2)低温挡工作时的功率是220 W；(3)中温挡的实际功率是400 W
【知识点】
电功率计算、串联电路电阻规律、热量计算
【点评】
本题结合生活中电火锅的挡位功能，考查了电学与热学的综合应用，核心是判断不同挡位对应的电路连接方式，利用相关公式逐步推导，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.6
