（1）接a时，只有电阻R1工作，处于加热状态，接b时，两电阻都工作，处于保温状态，如图所示：
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=cρV△t=4.2×103J/kg?℃×103kg/m3×2×10-3m3×（100℃-20℃）=6.72×105J，
∵Q吸=W=Pt
∴t=
=Q吸 P
≈611s≈0.17h；6.72×105J 1100W
（3）方案一：
R3=
=
U
P3
=220Ω，(220V)2
220W
同理R4=55Ω
R3、R4串联后：
加热时：P串=
=
U
R3+R4
=176W＜1100W，(220V)2
220Ω+55Ω
保温时：P′串=
=
U
R3+R4+R2
≈62.0W＜88W，(220V)2
220Ω+55Ω+506Ω
都不符合题意，方案一不可行．
方案二：
R1=
=
U
P1
=44Ω，同理R5=88Ω．(220V)2
1100W
两根电热丝R5并联后总电阻值是44Ω，能替代R1，加热时功率为1100W；
保温时功率为88W．正常工作时，都符合题意；并且当其中一根电热丝烧坏时，电路仍可以工作．
加热时：R5正常工作，P=550W＜1100W
保温时：P″=
=
U
R5+R8
≈81.5W＜88W，当一根电热丝断开后，都不合题意，而且不能及时发现．故方案二不是最佳的．(220V)2
506Ω+88Ω
（4）设计如下：
将两根“110V550W”电热丝R9串联替代R1．
理由：一个电热丝的电阻值为R9
R9=
U
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