2014年恩施市科技创新大赛中，组委会收到了许多同学设计的作品，其中有一位同学利用阻值不同的两段电热丝R1和R2，设计成高中低三档位的电热器，电路图如图所示，其中R1=2R2．某实验小

Question

2014年恩施市科技创新大赛中，组委会收到了许多同学设计的作品，其中有一位同学利用阻值不同的两段电热丝R₁和R₂，设计成高中低三档位的电热器，电路图如图所示，其中R₁=2R₂．某实验小组利用该同学的设计装置，在安全情况下，用三档分别给同一容器中质量相同的水加热（水均未沸腾）．

（1）求R₁的阻值是多少？
（2）电热器用中温档工作时，水温升高8℃消耗的电能是多少？
（3）结合表中信息，通过计算分析比较用高温档还是低温档更节能？

电热器档位	额定电压	额定功率	水升高的温度	加热时间
高温	220V		10℃	6min
中温			8℃	8min
低温		100W	4℃	9min

Answer 1

（1）S1闭合，S2断开，只有R1工作，此时为低温档：由P=UI=U2R得，R1=U2P低=(220V)2100W=484Ω；（2）S2闭合，S1断开，只有R2工作，中温档：R2=12R1=242Ω，P中=U2R2=(220V)2242Ω=200W，W中=P中t中=200W×8×60s=9.6...