在学校创新比赛中，小明同学设计了一个多档位的电热水器．如图所示是他设计的电热水器的工作电路图，R1和R2是两根电热丝（R

（1）由图可知，当开关接通不同位置时，会出现不同的电路，电路分析如下：
当开关S₂接通4时，R₁与R₂串联，电路中的总电阻最大，电功率最小，对应低温档，
当开关S₁接通4时，R₂单独工作，电路为R₂的简单电路，对应中温1档，
当开关S₂接通2时，R₁单独工作，电路为R₁的简单电路，对应中温2档，
当开关S₁接4，S₂接2，R₁与R₂并联，电路中的总电阻最小，电功率最大，对应高温档；
等效电路图依次分别如图中甲、乙、丙、丁所示：

根据题意，处于高温档时，总功率应最大，由公式P=
U2
R知，电源电压不变，此时总电阻最小，所以应使两电阻并联；因此高温档时S₁接4，S₂接2；
（2）由中温档2，R₂单独工作可知P=
U2
R即660W=
(220V)2
R2求得R₂≈73.3Ω；
中温档1对应的功率：P₂=P₁-P₃=1100W-660W=440W，
则R₁=
U2
P2=
(220V)2
440W=110Ω；
档位4对应的功率：
P₄=
U2
R1+R2=
(220V)2
73.3Ω+110Ω≈264W．
（3）一次用电热器高温档工作时，实际消耗的电能为W=50R×[1kW•h/3000R]=[1/60]kW•h
则实际功率为：P=[W/t]=

1
60kW•h

1
60h=1kW=1000W
（4）电热器在给水加热时，由于水在吸热的同时还在散热（向空气传递热量、蒸发吸热），并且随着水温的升高，水温与环境温度差增大，热传递的速度加快、水蒸发时吸热的速度也在加快，导致水的温度升高减慢；当散失的热量与从电热丝吸收到的热量平衡时，水温就不再升高了．
加热功率越小，单位时间内产生的热量越少，达到上述平衡时与环境的温度差越小，所以水能达到的最高温度越低．
答：（1）高温档时S₁接4，S₂接2；
（2）“中温1”功率P₁=440W“低温档”功率P_低=264W；
（3）实际功率P=1000W；
（4）加热功率不够大，和电热水壶的散热功率大小相等了．

点评：
本题考点： 电功率的计算．

考点点评： 本题考查了电阻串联特点和并联特点以及电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是选择档位变化时电路串并联的辨别和读懂题意、联系题目的信息进行相关计算．