如图甲，是某品牌储水式电热水器的内部结构图，其简化原理如图乙所示。水温通过温控开关控制，最高温度设定为 80℃。当水温达到 80℃时，温控开关断开停止加热；当水温低于 40℃时，温控开关自动闭合进行加热。指示灯标有 “220V，1W” 字样。
(1) 该电热水器的三线插头有三个插脚，如图丙所示，其中标有 “E” 字的长脚在电热水器上与____（选填 “大地” 或 “金属外壳”）相连；
答案：金属外壳
(2) 电热水器的容积大小为 50L，将电热水器装满初温为 20℃的水并开始加热，从指示灯亮起到熄灭、水吸收的热量为多少？[ρ 水 = 1.0×103kg/m3，c 水 = 4.2×103J/(kg・℃)]
答案：1.26×107J
(3) 若该电热水器的额定加热功率为 2420W，则该发热器的电阻大小为多少？
答案：20Ω
(4) 为了测量电热水器某次工作的实际电压大小，小明关闭家中其他的用电器，在电热水器加热时观察到标有 “3200imp/(kW・h)” 字样的电能表的指示灯 3min 闪烁了 320 次（指示灯消耗电能忽略不计），则电热水器工作的实际电压为多少？
答案：200V
答案：(1) 金属外壳；(2) 1.26×107J；(3) 20Ω；(4) 200V
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（1）标有 “E” 字的长脚与金属外壳相连，插头插入插座后，用电器金属外壳和大地接通，防止漏电触电。
（2）50L=50dm3，水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg。
水吸收热量 Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(80℃‑20℃)=1.26×107J。
（3）由 P=U2/R，R=U 额2/P 额 =(220V)2/2420W=20Ω。
（4）消耗电能 W=320imp÷3200imp/(kW・h)=0.1kW・h=3.6×105J，时间 t=3×60s=180s。
由 W=U2t/R 变形得 U=√(WR/t)=√(3.6×105J×20Ω÷180s)=200V。