問題詳情：
洗碗機是自動清洗碗、筷、盤、碟等餐具的機器。某型號家用洗碗機工作程序爲:首先給水箱注水,當水注滿時停止注水並自動加熱,水溫上升到50℃即停止加熱,洗滌程序啓動,水從噴管噴出對餐具清洗、噴淋,直到洗滌過程結束,排水泵啓動,將水箱中的廢水排出。水的比熱容爲4.2×10３J/(kg·℃),設水箱中水的初溫爲20℃,加熱時產生的熱量全部被水吸收。
（1）圖*爲等效的加熱電路圖,R爲發熱電阻,其中位於水箱上部的兩個導電塊A、B組成一個開關。此開關除了具有注滿水自動加熱功能(一般的水是導體)外,還具有當加熱過程中意外排水或排水閥沒有關好時,_____的功能。
（2）圖乙爲該洗碗機某次正常工作時的P-t圖象。求發熱電阻的阻值多大_______?不計水的電阻。
（3)某家庭每天洗碗2次,若人工洗碗一次用水20kg,則改用該洗碗機洗碗,該家庭一年(按300天)可節水多少千克_________?
【回答】
(1). 自動停止加熱 (2). 見解析 (3). 見解析
【解析】（1）由等效的加熱電路圖知道，洗碗機位於水箱上部的兩個導電塊A、B組成一個開關，即住滿水時電路接通自動加熱功能（一般的水是導體）開啓，同時具有當加熱過程中意外排水或排水閥沒有關好時，開關自動斷開，即還具有自動停止加熱的功能；
（2）由圖乙知道，該洗碗機正常加熱時的功率是：P=800W，由於不計水的電阻，
故由P=U2/R可知，發熱電阻的阻值是：R=U2/P=(220V)2/800W=60.5Ω；
（3）由圖乙知道，該洗碗機正常加熱時間是：t=22min-1min=21min，
由P=W/t可知加熱消耗的電能是：W=Pt=800W×21×60s=1.008×106 J，
又因爲加熱時產生的熱量全部被水吸收，即Q吸=W=1.008×106 J，
由Q=cm△t可知，洗碗機一次洗碗用水的質量是：m=Q/c△t=1.008×106J/4.2×103J/(kg•℃×(50℃−20℃)=8kg，
因爲人工洗碗一次用水20kg，該選碗機洗碗一次用水8kg，所以，該家庭一年（按300天）可節約水的質量是：m總=（20kg-8kg）×2×300=7200kg。
點睛：本題是一道電學與熱學的綜合計算，考查了電功、電功率及熱量的計算，解題的關鍵是公式及其變形的靈活運用，同時還培養了學生的節能意識。
知識點：電功率單元測試
題型：計算題
