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    9．如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V，频率50Hz，加热功率350W．将它接在220V的电压下，
    （1）当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A，这时饮水机消耗的电功率是多大？
    （2）当它处于加热状态时，它能使热水罐中0.5kg的水温度升高到90℃要6分钟，则加热这些水消耗的电能为多少度？
    （3）它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R1、一个限流电阻R2和一个温控开关S组成（如图）．当S接a时，电热元件R1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b处，饮水机处于保温状态．请你按上述原理完成图中的电路图，并求出限流电阻R2电阻（结果保留一位小数）

    分析 （1）由功率公式P=UI可求得消耗的电功率
    （2）由W=Pt计算加热状态下6分钟饮水机消耗电能；
    （3）接在a处时为加热状态，故应只接入R1，而保温时因减小热量，可以让R2分压而减少R1的热量，则可以得出电路；
    由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$和电路特点，由加热状态先计算R1的电阻，再计算保温时的总电阻，从而得到R2电阻．

    解答 解：
    （1）由题知，当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A，所以保温时消耗的功率为：
    P保温=UI保温=220V×0.1A=22W；
    （2）由P=$\frac{W}{t}$可知在加热状态下6min消耗电能：
    W=P加热t=0.350kW×6×$\frac{1}{60}$h=0.035kW•h=0.035度；
    （3）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：电阻越小时，发热越多，故加热时S接a，应只让R1接入电路；保温时S接a，应让电阻变大，即可以把R2串入电路中，电路图如图所示：
    ；
    由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得，加热时，R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加热}}$=$\frac{（220V）^{2}}{350W}$≈138.3Ω，
    保温时的总电阻：R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{22W}$=2200Ω，
    由串联电路的电阻特点可得：
    R2=R-R2=2200Ω-138.3Ω=2061.7Ω．
    答：（1）当它处于保温状态时，饮水机消耗的电功率是22W；
    （2）当它处于加热状态时，加热这些水消耗的电能为0.035度；
    （3）电路图见上图；电阻R2的阻值为2061.7Ω．

    点评 本题以生活中常用的饮水机，考查了串联电路特点、电功率公式的应用，明确题意画出电路图是关键．

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