湖南省中考物理 第一部分 教材知識(shí)梳理 第17章 歐姆定律 第2節(jié) 歐姆定律相關(guān)實(shí)驗(yàn)課件

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1、第第1717章章 歐姆定律歐姆定律第2節(jié) 歐姆定律相關(guān)實(shí)驗(yàn) 湖南三年中考 命題點(diǎn)1探究電流與電阻的關(guān)系1.(2015岳陽(yáng)21題10分)在探究“電流與電阻的關(guān)系” 的過(guò)程中.第1題圖(1)連接電路時(shí),圖甲中導(dǎo)線)連接電路時(shí),圖甲中導(dǎo)線E理應(yīng)與滑動(dòng)變阻理應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的器的 _(選填選填“A”、“B”、“C”或或“D”)接線接線柱相連,使閉合開(kāi)關(guān)滑動(dòng)變阻器的滑片柱相連,使閉合開(kāi)關(guān)滑動(dòng)變阻器的滑片P置于置于_端端.BA【解析】變阻器在電路中的作用是通過(guò)滑片的移動(dòng),改變連入電路中的電阻.因此,應(yīng)該采取“一上一下”的接法,再因?yàn)?,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),變阻器要全部連入電路,此時(shí)滑片在A端,因此,導(dǎo)線E應(yīng)該與B相連

2、. (2)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,發(fā)現(xiàn)電壓表始終無(wú)示數(shù),電流表有示數(shù),其原因可能是_(只填序號(hào)).A. 滑動(dòng)變阻器斷路 B. R短路 C. R斷路B【解析】閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P時(shí),電流表有示數(shù),說(shuō)明電路是連通的,不可能出現(xiàn)斷路,而電壓表無(wú)示數(shù),這只能是R短路使得電壓表測(cè)的是一根導(dǎo)線兩端的電壓.(3)排除故障后,將5 的電阻接入電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)為1.5 V,電流表示數(shù)(如圖乙所示),則電流表讀數(shù)為_(kāi)A.0.3【解析】由題圖知,電流表量程為00.6 A,此時(shí)指針指在0.3 A處,故電流為0.30 A;(4)將5 的電阻換成10 的電阻,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變

3、阻器滑片P的位置,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),此操作中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的目的是_.的電壓不變控制定值電阻兩端【解析】研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持電壓不變,因此,更換電阻后,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,控制電阻兩端的電壓保持不變.(5)再將電阻換成15 重復(fù)操作.(6)分析數(shù)據(jù)可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論:_.導(dǎo)體兩端電壓相同時(shí),電流與電阻成反比【解析】將10 電阻換成15 后,電流由0.15 A變成了0.1 A,由此可知,導(dǎo)體兩端電壓相同時(shí),電流與電阻成反比.電阻電阻/ 51015電壓電壓/A0.30.150.12. (2015婁底20題8分)探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系 第2題圖(1)如圖甲所示,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將實(shí)驗(yàn)電

4、路 連接完整,使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大【解析】(1)連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值要最大,所以下面的接線柱應(yīng)該接左端,如答圖甲所示(2)閉合開(kāi)關(guān),向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,電流表示數(shù)將_(選填“變大”“不變”或“變小”)變大【解析】當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變小,電源電壓不變,總電阻變小,總電流變大,所以電流表的示數(shù)將變大.(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,把測(cè)得的數(shù)據(jù)填入下表,其中電流表示數(shù)為0.5 A時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示,其值為_(kāi)V.(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在丙圖中描出電流與電壓的關(guān)系圖線2.5【解析】電壓表接的是03 V的量程,讀數(shù)為2.5 V.乙(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在丙圖中描出電

5、流與電壓的關(guān)系圖線【解析】將表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn),再用光滑的曲線連接起來(lái),如答圖丙所示 實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓電壓U/V1.01.52.02.53.0電流電流I/A0.20.30.40.50.6丙1. 連接實(shí)物圖(開(kāi)關(guān)要 _,滑動(dòng)變阻器的滑片要移到_)2. 電流表、電壓表讀數(shù)3. 滑動(dòng)變阻器的作用( _;改變電路中的_)4. 滑動(dòng)變阻器的選擇5. 控制變量法的應(yīng)用(控制定值電阻不變,移動(dòng)滑片,改變 _,觀察 _) 實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)突破探究電流與電壓的關(guān)系斷開(kāi)阻值最大處點(diǎn)命題電流保護(hù)電路356定值電阻兩端的電壓電流表示數(shù)變化216. 動(dòng)態(tài)電路分析 7. 電路故障判斷8. 實(shí)驗(yàn)中不能用小燈泡代替定

6、值電阻進(jìn)行探究的原因 (燈絲電阻隨溫度升高而 _,不能控制電阻一定)9. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格、表格數(shù)據(jù)處理10. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪I-U圖像(先確定點(diǎn)的坐標(biāo),然后 將各點(diǎn)用光滑曲線連接)11. 電阻的相關(guān)計(jì)算( ,P=UI)增大URI 點(diǎn)命題7 11. 多次測(cè)量的目的(得出_規(guī)律) 12. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與 導(dǎo)體兩端的電壓成正比普遍點(diǎn)命題例1(2016云南)小明在探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖,并按電路圖連接實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示.(1)電路中有一根線未連接,請(qǐng)?jiān)趫D甲中以筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將電路連接完整.例1題圖甲乙【解析

7、】(1)滑動(dòng)變阻器的正確接法是“一上一下”,下端已接B,所以選擇上端的C或D接入電路即可,并且滑動(dòng)變阻器與電阻R串聯(lián)(2)連接電路過(guò)程中,開(kāi)關(guān)應(yīng)處于_狀態(tài),閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最_的位置.【解析】(2)為了保護(hù)電路,在連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài),并且在閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最大的位置,這樣電路中的電阻最大,電路中的電流就會(huì)較小,不會(huì)損壞電器斷開(kāi)大(3)實(shí)驗(yàn)中要控制)實(shí)驗(yàn)中要控制_不變,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器不變,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的改變電阻兩端的_.電阻電壓【解析】(3)本實(shí)驗(yàn)探究的是“通過(guò)導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”,所以要控制電阻阻值不變,改變電阻兩

8、端的電壓.序號(hào)序號(hào)電壓表示數(shù)電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)電流表示數(shù)I/A11.40.1422.20.2232.8(4)電流表和電壓表示數(shù)記錄如下表:表中空白處的電流值如圖乙所示,該值為_(kāi) A.0.28【解析】(4)由圖乙可知,電流表選擇的是00.6 A量程; 一大格為 0.2 A,被平分為10等份,則分度值為0.02 A; 指針在0.2 A之后的第4小格處,讀數(shù)為0.2 A+0.02 A4=0.28 A(5)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得結(jié)論:當(dāng)電阻一定時(shí),_.通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比【解析】(5)分析表格中的數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論:當(dāng)電阻一定時(shí),通過(guò)電阻的電流與其兩端的電壓成正比.(6)由表中數(shù)據(jù)可求

9、出電阻的阻值為_(kāi).(7)在某次實(shí)驗(yàn)中,電路連接正確后,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)幾乎為零,電壓表示數(shù)約為電源電壓,其故障可能是_.糾正錯(cuò)誤后,將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),電流表的示數(shù)將_(選填“變大”“變小”或“不變”).設(shè)補(bǔ) 充問(wèn)變大10 電阻R斷路(8)實(shí)驗(yàn)完成后,將電阻換成小燈泡,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),繪制出如圖所示的IU圖像,根據(jù)圖像可得出結(jié)論:當(dāng)燈泡兩端的電壓變小,通過(guò)燈絲的電流變小,燈絲的電阻 _(選填“變大”“變小”或“不變”)變小1. 實(shí)驗(yàn)方法(控制變量法)2. 連接實(shí)物圖(開(kāi)關(guān)要 斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片在阻值最大處,電流表串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端)3. 電流表、電壓表讀

10、數(shù)4. 電路故障判斷5. 滑動(dòng)變阻器的作用(保護(hù)電路,保持定值電阻兩端的電壓一定) 實(shí)驗(yàn)2探究電流與電阻的關(guān)系點(diǎn)命題6. 更換阻值較大或較小電阻后,滑片移動(dòng)方向的判斷(控 制電阻兩端電壓不變,若換用較大阻值的電阻,應(yīng)將 滑動(dòng)變阻器向阻值增大的方向移動(dòng);若換用較小阻值 的電阻,應(yīng)將滑片向阻值減小的方向移動(dòng))7. 多次實(shí)驗(yàn)的目的換用_(選填“不同”或“相 同”)阻值的電阻重復(fù)實(shí)驗(yàn),可以求出平均值,得出普 遍規(guī)律點(diǎn)命題不同8. 表格數(shù)據(jù)分析9. 電阻的相關(guān)計(jì)算10. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻成 _點(diǎn)命題反比例2(2016遂寧)小華同學(xué)為了探究“電流與電阻的

11、關(guān)系”,設(shè)計(jì)了圖甲的實(shí)驗(yàn)電路,她在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了如下一些實(shí)驗(yàn)器材:電壓恒為3 V的電源,電流表、電壓表各一只,一個(gè)開(kāi)關(guān),阻值分別為10 、20 、50 的定值電阻各一個(gè),滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20 1 A”字樣,導(dǎo)線若干.(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實(shí)物連接完整【解析】(1)探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在電阻兩端.電源電壓恒為3 V,故電壓表應(yīng)選擇03 V的量程,滑動(dòng)變阻器在連入電路中應(yīng)選擇“一上一下”兩個(gè)接線柱,故電流表的負(fù)接線柱應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的右上接線柱連接.(2)在連接實(shí)驗(yàn)電路中,小華應(yīng)該將開(kāi)關(guān)處于)在連接實(shí)驗(yàn)電路中,小華應(yīng)該將

12、開(kāi)關(guān)處于_狀態(tài)狀態(tài).閉合閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到端開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到端_(選填(選填“左左”或或“右右”).斷開(kāi)右【解析】(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi),防止在連接過(guò)程中出現(xiàn)電路事故;滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處,即最右端(3)小華連接好電路,閉合開(kāi)關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表指針正常偏轉(zhuǎn),電壓表示數(shù)為零,則發(fā)生這種故障的原因可能是_.【解析】(3)電流表有示數(shù),說(shuō)明電路中有電流通過(guò),故電路故障不可能是斷路,電壓表的示數(shù)為零,則電阻R短路.電阻R短路(4)故障排除后,小華先把10 的電阻接入電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為2 V,讀出電流表示數(shù)后,斷開(kāi)

13、開(kāi)關(guān),她直接拆下10 的電阻,改換成阻值為20 的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān),電壓表示數(shù)如圖丙所示,其示數(shù)是_V,要完成這次實(shí)驗(yàn),接下來(lái)她應(yīng)將變阻器滑片向_端(選填“左”或“右”)移動(dòng),使電壓表示數(shù)為_(kāi)V.22.4右【解析解析】(】(4)電壓表選擇的是)電壓表選擇的是03 V的量程,的量程,分度值為分度值為0.1 V,由圖丙可知,指針指在第三,由圖丙可知,指針指在第三大格第大格第4小格處,故電壓表的示數(shù)為小格處,故電壓表的示數(shù)為2.4 V;要探究電流與電阻的關(guān)系,就要控制電阻要探究電流與電阻的關(guān)系,就要控制電阻R兩端的電壓不變,即要使電壓表的示數(shù)為兩端的電壓不變,即要使電壓表的示數(shù)為2 V;將電

14、壓從將電壓從2.4 V降到降到 2 V,即滑動(dòng)變阻器接入,即滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻要變大,滑片應(yīng)向右移動(dòng)電路中的電阻要變大,滑片應(yīng)向右移動(dòng).(5)當(dāng)小華改用50 的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,都無(wú)法使電壓表示數(shù)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值,你認(rèn)為“電壓表示數(shù)無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值”的原因可能是_.A. 滑動(dòng)變阻器最大阻值太大B. 電壓表量程選小了C. 滑動(dòng)變阻器最大阻值太小D. 滑動(dòng)變阻器燒壞了【解析】(5)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片,都不能將電壓降到2V,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器最大阻值太小,故選C.(6)小華解決了上述問(wèn)題后,完成了實(shí)驗(yàn).利用收集到的多組數(shù)據(jù),作出了如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)

15、系圖像,分析圖像得出了電流與電阻的關(guān)系是_.在電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比例2題圖丁【解析】(【解析】(6)通過(guò)圖像可知,電流通過(guò)圖像可知,電流I與電阻與電阻R的的乘積為乘積為2 V保持不變,說(shuō)明在電壓一定時(shí),通過(guò)保持不變,說(shuō)明在電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.(7)若繼續(xù)使用該實(shí)驗(yàn)電路,還可以進(jìn)行探究的實(shí)驗(yàn)有 _(寫(xiě)出一個(gè)即可).(8)小李認(rèn)為:為了控制實(shí)驗(yàn)條件,每次實(shí)驗(yàn)要換電阻,這樣的操作不夠簡(jiǎn)便,請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)只連接一次電路,而又符合探究要求的電路圖(器材任選,電路圖畫(huà)在虛線框中).設(shè)補(bǔ) 充問(wèn)伏安法測(cè)電阻(9)本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量了多組

16、數(shù)據(jù),愛(ài)思考的冬冬想到:在許多實(shí)驗(yàn)中都需要進(jìn)行多次測(cè)量,有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律,有的是為了求平均值以減小誤差.你認(rèn)為下列實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的與本實(shí)驗(yàn)相同的是 _(填序號(hào)).測(cè)量物體的長(zhǎng)度;用伏安法測(cè)量定值電阻的阻值;探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系.設(shè)補(bǔ) 充問(wèn) 實(shí)驗(yàn)3伏安法測(cè)電阻1. 實(shí)驗(yàn)原理(_)2. 根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)等效電路圖,連接實(shí)物圖(開(kāi)關(guān)要 _,滑動(dòng)變阻器滑片移到_; 電流表串聯(lián)接入電路中,電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩 端,使電流從正接線柱流入,負(fù)接線柱流出)3. 電流表和電壓表的讀數(shù)點(diǎn)命 題測(cè)量小燈泡的電阻斷開(kāi)URI 最大阻值處測(cè)量定值電阻的阻值4. 電壓表指針不在量程內(nèi)的原因(若電壓表

17、偏轉(zhuǎn)至零刻 度的左側(cè),是因?yàn)殡妷罕韄;若電 壓表指針偏轉(zhuǎn)至分度盤(pán)最大刻度的右側(cè),是因?yàn)殡妷?表的_)5. 實(shí)驗(yàn)步驟的排序6. 動(dòng)態(tài)電路分析7. 電路故障分析8. 歐姆定律的相關(guān)計(jì)算點(diǎn)命 題正負(fù)接線柱接反了量程選小了9. 多次測(cè)量的目的(實(shí)驗(yàn)中多次改變滑動(dòng)變阻器的阻值 進(jìn)行計(jì)算,求平均值,減小誤差)10. 實(shí)驗(yàn)誤差分析(小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變 化,得出的UI曲線不是一條直線)11. 電功率的計(jì)算(PUI)12. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)點(diǎn)命 題例3 (2016岳陽(yáng))利用圖甲進(jìn)行“測(cè)量未知電阻”的實(shí)驗(yàn) 例3題圖(1)連接電路時(shí),應(yīng)將開(kāi)關(guān)_斷開(kāi)【解析】連接電路時(shí) ,為了保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi). (2)連接

18、電路后,閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片,電壓 表有示數(shù),電流無(wú)示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是_(只填序號(hào))A. Rx斷路 B. Rx短路 C. 電流表斷路A【解析】(2)閉合開(kāi)關(guān)后,電流表無(wú)示數(shù) ,說(shuō)明電路中沒(méi)有電流 ,電路中出現(xiàn)了斷路 ,也可能是電流很小 ,電流表無(wú) 法顯示 ,而從電壓表有示數(shù)可以證明前者是正確的 ,原因是待測(cè)電阻處出現(xiàn)了斷路 ,使得電 壓表串聯(lián)在電路中了.(3)排除故障后,閉合開(kāi)關(guān),改變電阻Rx兩端的電壓,進(jìn)行了三次測(cè)量第三次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓表讀數(shù)為_(kāi)V.電阻Rx的平均值/電阻Rx/電流I/A電壓U/V實(shí)驗(yàn)次數(shù)4.934.85.00.500.420.302.52

19、.01.53212.5【解析】(3)由題圖乙可知,電壓表所用量程為03 V,每小格表示0.1 V,指針指在2 V后第5小格刻度處,故電壓表的示數(shù) 為2.5 V.(4)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入上表并進(jìn)行處理,三次所測(cè)電阻Rx的平均值為_(kāi).【解析】由 計(jì)算出第三次測(cè)出的電阻為 , 求出三次電阻的平均值為URI =2.5V50.5ARx 5.04.85.04.933R =4.93【解析】由 計(jì)算出第三次測(cè)出的電阻為 , 求出三次電阻的平均值為URI =2.5V50.5ARx 5.04.85.04.933R =(5)將電阻Rx換成小燈泡,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的小燈泡的電阻相差比較大,原因可能是_【解析

20、】由于燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大,故所測(cè)得的幾次電阻值相差比較大.燈絲電阻會(huì)隨溫度的變化而變化(6)在測(cè)量標(biāo)有“3.8 V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電 阻,發(fā)現(xiàn)電壓表“15 V”接線柱損壞,在不改變?cè)鞑牡?情況下,你的做法是_(7)電路連接正確后,閉合開(kāi)關(guān),將滑片P向左移動(dòng) 時(shí),電壓表示數(shù)_(選填“變大”“變小”或“不變”)(8)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器的作用_ .將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端變大保護(hù)電路(或改變電路中的電流大小)設(shè)補(bǔ)充問(wèn)(9)完成實(shí)驗(yàn)后,小明和小軍按照老師的要求,設(shè)計(jì)了如下在缺少電流表時(shí)測(cè)量小燈泡電阻的方案:小明:用如圖1所示電路(滑動(dòng)變阻器最大阻值已知),閉合開(kāi)關(guān),分別讀出滑片在A、B兩端時(shí)電壓表的示數(shù),然后計(jì)算出小燈泡的電阻.補(bǔ)充設(shè)問(wèn)圖設(shè)補(bǔ)充問(wèn)小軍:把一個(gè)電壓表分別接在小燈泡和阻值已知的定值電阻兩端,如圖2所示,閉合開(kāi)關(guān),讀出電壓表的示數(shù),然后計(jì)算出小燈泡的電阻.你認(rèn)為_(kāi)設(shè)計(jì)的方案好,理由是_.燈泡的電阻隨著溫度小軍的變化而變化,其電阻不是一個(gè)定值設(shè)補(bǔ)充問(wèn)

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