近期由天水市有关单位实施的家电下乡活动中，有种电器是电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制)，从说明书上收集到如下数据及图20所示的电路原理图。
(1)(2分)请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态。
(2)(3分)求电阻R1的阻值。
(3)(3分)晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实际工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，求将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？
(C水=4.2×103J/(kg·℃)，(ρ水=1.0×103kg/m3，保留一位小数))
(8分)加热2kg20℃的水，使其温度升高到70℃，水需要吸收多少热量？这些热量如果是由燃烧煤气提供的，需完全燃烧多少千克的煤气？（
=4.2×107J/kg）
目前研制的超导限流器，在电流小于某值时，其电阻为零；电流大于某值时，其电阻为一定值R0．将超导限流器接入电路中，当电流突然变大到大于某一值时，超导限流器瞬间具有一定阻值，保护整个电路．如图甲，是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系，如图乙，将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上．求：
（1）当电路中的电流为30A时，用电器M消耗的电功率是多大？(3分)
（2）当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于某一值，这个值是多大？
如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图，由太阳能电池给电动机提供动力，通过一个调速电阻改变电动机转速。已知：太阳能电池电压600V保持不变，调速电阻的最大阻值10Ω，闭合开关，求：
（1）当滑片P在最左端时，电动机的功率是18kW，此时电流表的示数为多大？
（2）当滑片P在最右端时，电压表示数为500V，通过调速电阻的电流为多大？
（3）当滑片P在最右端时，电动机的能量利用效率是多少？
［提示：不考虑电动机的内部电阻，电动机的能量利用效率等于电动机消耗的电能（或功率）占整个电路消耗的电能（或功率）的百分比。］
小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。
| 小天鹅“蓝金刚”XCD－50B型全自动电热水器 |
|||
| 额定功率（kW） |
2 |
加热方式 |
电加热器 |
| 额定电压（V） |
220 |
类别 |
防触电保护一类 |
| 温度设定范围（℃） |
20～90 |
净重（kg） |
20 |
| 容量（L） |
50 |
整机外形尺寸（mm） |
530×400 |
| 出厂时间 |
2013年10月1日 |
根据铭牌所提供的信息，求：
（1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻是多大？
（2）电热水器正常工作持续45min产生的热量是多少焦？
（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有198V，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？
如图所示，是某中学物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U ="3" V，电路保护电阻R1 ="2" Ω，均匀电阻丝的阻值为R2 ="3" Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在0点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。
（l）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，风力表（电压表）的示数是多少？