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    14．如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图．图乙是它的有关参数，它由加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制）．在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有200V，加热效率为80%．（c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3，忽略温度对电阻的影响）则下列说法正确的是（　　）
    A．温控开关S0断开时为加热状态
    B．根据有关参数可知，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为1210Ω
    C．当饮水机在用电高峰期给水加热，它的实际功率为1000W
    D．若在用电高峰期将装满水箱的水从20℃加热至100℃，所需时间为504s

    分析 （1）分析温控开关S0闭合、断开时电路中总电阻的阻值关系，电压一定时，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知可知两种情况下电路总功率的关系，功率大的为加热状态，反之为保温状态；
    （2）电热饮水机处于加热状态时，电路为R1的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R1的电阻；电饮水机处于保温状态时，R1与R2串联，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R2的电阻；
    （3）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出当饮水机在用电高峰期给水加热时的实际功率；
    （4）由表格数据可知装满水箱时水的体积，根据m=ρV求出水的质量，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量，根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出消耗的电能，利用P=$\frac{W}{t}$求出所需的加热时间．

    解答 解：（1）由电路图可知，开关S0断开时，两电阻串联，电路电阻较大；
    开关S0闭合时，只有电阻R1接入电路；
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，当温控开关S0闭合时，电路中的电阻较小，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电压一定时，电热饮水机功率较大，处于加热状态；当温控开关S0断开时，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态，故A错误；
    （2）电热饮水机处于加热状态时，电路为R1的简单电路，
    由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，R1的电阻：
    R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1210W}$=40Ω，
    电饮水机处于保温状态时，R1与R2串联，则电路中的总电阻：
    R总=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，R2的电阻：
    R2=R总-R1=1210Ω-40Ω=1170Ω，故B错误；
    （3）当饮水机在用电高峰期给水加热，它的实际功率：
    P实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{{（200V）}^{2}}{40Ω}$=1000W，故C正确；
    （4）装满水箱时水的体积：
    V=1.5L=1.5×10-3m3，
    由ρ=$\frac{m}{V}$得，水的质量：
    m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg，
    水吸收的热量：
    Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×105J，
    由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%可得，消耗的电能：
    W=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{80%}$=6.3×105J，
    由P=$\frac{W}{t}$可得，加热时间：
    t′=$\frac{W}{{P}_{实}}$=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{1000W}$=630s，故D错误．
    故选C．

    点评 本题考查了电功率公式、密度公式、吸热公式、效率公式、电功公式的综合应用，从题干中获取有用的信息是解题的关键，对学生来说有一定拔高难度．

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    求：
    ①正常工作时电热管的功率；
    ②电风扇和电热管同时工作时，电路中的总电流多大（保留两位小数）；
    ③使用该空气炸锅在一次焙烤玉米的过程中，定时开关设定为20min，电热管正常循环工作图象如图丙，求本次焙烤玉米共消耗的电能．

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    （2）该电热水壶加热的效率．

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    19．请完成以下计算：
    （1）质量为1kg的水，温度升高30℃要吸收1.26×105 J的热量．
    （2）质量为1kg的水，温度从30℃加热到80℃，要吸收2.1×105 J的热量．
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