1. 如图1是一款简易煮茶器，它有加热、保温两个挡位，其简化电路图如图2所示，其中S是一温度控制开关，当水达到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态。R₀是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。部分参数如下表所示（不考虑温度对R₀、R阻值的影响，表中的功率均指加热管R₀的功率）。求：

（1）该饮水机是利用电流的效应工作的。当开关S闭合时，饮水机处于挡位（选填“加热”或“保温”）；

（2）当饮水机正常工作时，R的阻值是多少？

（3）小明关闭了家中的其他所有用电器，利用家用电能表（图3）测出该饮水机在加热状态下工作3min，转盘共转了75转，求此过程饮水机消耗的电能和实际功率各是多少？

（4）为了实现加热功率连续可调，最低可调至原加热功率的四分之一。小明不用R，只用加热管R₀和一个滑动变阻器（选填“串联”或“并联”）就实现了此目标；若加热管产生的热量全部被茶汤吸收，则改进后的简易煮茶器电能利用率的范围是（电能利用率指加热管耗电量与总电能的比值）。

额定电压	220V
加热功率	550W
保温功率	22W
最大容水量	300mL