33.我國北方冬天比較寒冷,許多家庭安裝了一種利用電來取暖的床--“韓式電熱炕”。其工作電路可簡化為如圖所示,其中K為保護開關(guān),平常處于閉合狀態(tài),當溫度超過某一警戒溫度時自動斷開,扇形導(dǎo)體S為旋轉(zhuǎn)型選擋開關(guān),可繞O點旋轉(zhuǎn),每次都和相鄰的兩觸點同時接觸,從而實現(xiàn)關(guān)、低、中、高四個擋位的轉(zhuǎn)換(擋位順序未知,電功率越大擋位越高)。小明在家里利用所學(xué)的物理知識來測量該電熱炕的電功率。他先關(guān)閉家里其它所有的用電器,然后將S旋轉(zhuǎn)到與觸點1、2連接,觀察發(fā)現(xiàn)家里標有“3000r/(kW?h)”的電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)剛好轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn)。已知R
1和R
2是發(fā)熱電阻,R
2的阻值是R
1的2倍,其它電阻忽略不計,小明家電壓恒為220V.完成下列問題:
(1)當S與觸點1、2接觸時,電熱炕功率是多少?
(2)當電熱炕處于低擋時,電路中通過O點的電流是多少?
(3)當該電熱炕處于低擋,且正常工作30min,所消耗的電能可使1.8L水從25℃升高到多少攝氏度?
(無熱損失,c
水=4.2×10
3J/(kg?℃),結(jié)果保留1位小數(shù)。)