李明同学的父亲是一位供电员,他们家新买了一台电炉.父亲想考验李明所学的物理知识,要求李明利用家里的电能表和手表,亲自动手测出电炉的功率.于是,李明让家里的其它用电器都停止工作,只把电炉接入电路中工作,然后观察到家里标有3000r/kwh的电能表在2分钟内转了121转.则:
(1)李明同学所测得的电炉的功率为多少?
(2)测量后,李明发现测得的结果与电炉铭牌上的值相差较大,就问父亲是什么原因.父亲告诉李明,由于最近电网改造后,供电部门还没重新调试,使得电网电压比正常值高了10%.请根据李明的测量,推算出他家电炉的额定功率是多少?(电炉电阻不变)
(3)电网恢复正常后,李明同学觉得电炉使用不方便,想把电炉改装为两档:使电炉的功率既可以为额定功率,也可以为额定功率的
.请你利用一个开关和一个定值电阻帮他设计一个符合要求的电路,画出电路图,并计算出所需定值电阻的阻值大小.