小明同学想用图甲所示的电路来验证“电流与电阻的关系”，他选择的器材有：电压恒为3V的电源，阻值为5Ω、10Ω，、20Ω的定值电阻各一只，“15Ω lA“的滑动变阻器一只，学生用电流表、电压表各一只，开关和导线若于．他设想进行如下操作：
（1）实验过程中他通过调节滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压恒为1.5V．
A．先将R用5Ω的电阻接入电路中进行实验，读取与该电阻对应的电流值；
B．再用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接人电路中进行实验，读取与该电阻对应的电流值；
C．最后他用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中进行实验，读取与该电阻对应的电流值；
和小明同组的小红同学经过分析和估算发现，这是无法完成的实验设计，问：（a）小明此设计的主要问题出在哪里？
问题是：______．
（b）小红提出：要改进小明的设计，只要更换掉一个不合适的器材就可以使上述问题得以解决，并指出所需器材是下列器材中的一个：30Ω的定值电阻、4.5V的电源、“50Ω lA“的滑动变阻器、单刀双掷开关
小红要更换的器材是：其他设计不变，只要将小明所选的______器材换为______．
（2）根据题意，请你选择合适的电表量程，并帮助小明按照电路图用笔画线代替导线完成右边实物图（图乙）的连接．
考点分析：
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小明家有一电热毯，铭牌上标有“220V，**W”的字样，其中额定功率值看不清楚，但是在40W～60W之间．请你帮助小明测量出电热毯的额定功率值．现在实验室提供了下列实验器材：
一个蓄电池（电压为6V），一个开关，导线若干．
另外，还有以下器材可供选择：
A．电流表A（量程：0～0.6A，0～3A）．
B．电压表V
1（量程：0～3V，0～15V）．
C．电压表V
2（量程：0～3V，0～15V）．
D．定值电阻R
1（阻值：20Ω）．
E．定值电阻R
2（阻值：500Ω）．
F．滑动变阻器（阻值：0～10Ω）．
G．滑动变阻器（阻值：0～1kΩ）．
电热毯的电阻不随温度改变，则请回答：
（1）根据你学过的物理知识，只要测量出电热毯的一个物理量______，即可计算出它的额定功率值．并请你为小明算出电热毯电阻的范围：______Ω至______Ω
（2）小明加选了器材：A、B、F，尝试用“伏安法”测出电热毯的电阻，结果不成功，原因是：______．
（3）为进行较准确的测量，选择的实验器材是______（填写器材前面字母序号）．
并请在右边空白处画出实验电路图．（友情提醒：选择器材前可以先进行估算及初步的方法设计）
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1是加热电阻，R
2是限流电阻，S是温控开关．当S接a时，加热电阻R
l被接人电路，饮水机正常工作，将水迅速加热．当水温达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态．请按上述要求在图中完成你所设计的家用饮水机的电路图．
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J，牵引力的功率是
W．
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