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物理与生活柳
《物理与生活》备课
箭口初中柳吉臻
物理与生活1
若从政治书上学到的辨证的语言来说明物理与生活的关系,那么毋庸置疑的:
物理是生活的内在,而生活是物理的一种外在表现,两者是相互依存,不可分割的有机整体。
或许从以上的说法就可以清楚知道物理的地位,它的重要性。
第一次真正意义上的接触物理,是在初一。
那时的劳技老师主要是教物理的,给我们上课总爱和我们说有关物理的小故事。
她说,物理,即是事物的道理。
或许这就是物理最简单却也最直接的解说了吧。
事物存在于生活中,物理的意义在于生活。
更多的时候,物理这一门学问就像《十万个为什么》,不,这《十万个为什么》不正是在阐述着事物存在的道理吗?
可实际上,我们所不了解的,却可以从物理角度、科学角度来解读的,又何止十万个呢?
小时候的种种疑问,此刻也逐渐明朗起来,那些曾经困扰自己很久的问题也只是用物理学中最简单的道理就可以得以解决。
像水烧开时为什么壶盖会被掀得不断跳动?
为什么在高速公路上总是写着“雨天路滑,小心慢行”?
为什么骑惯自行车的人再骑三轮车会觉得非常难以控制?
为什么竹蜻蜓明明在静止时不会飞,却在旋转之后可以飞得很高呢?
为什么坐过山车时身体都已经倒过来了,却还不会往下掉……都是些那么常见的问题,可是却似乎很难回答呢。
又或许我们就没有想过这些问题,由此我不觉想到,我们有那么多可以思考的机会却都被浪费掉了。
既然未必能当上第二个牛顿,但至少,我们应该做好自己,让自己的学习和生活变得更加有意义。
或许你会说,就算不了解这些,饭还可以一样吃,觉还可以一样睡,生活还是可以一样的过,可是,若是所有人都这样想,我们的世界就会大不一样。
没有发明创造,没有电,没有灯,没有车,没有船,没有高科技产品,甚至没有我们身上所穿的舒适的衣服……就拿如何吃五香茶叶蛋才方便来说吧,从这一点,我们就不难明白物理的奇妙,和发现的重要。
有很多人都喜欢吃五香茶叶蛋,可是又有多少人勇于趁热吃呢?
虽然我们都知道那样吃会更加美味。
只是有一个我们都无法忽略的问题——鸡蛋刚从滚开的卤汁里取出来的时候,如果你急于剥壳吃蛋,就难免连壳带“肉”一起剥下来。
那样既浪费,最后剥好的蛋也坑坑洼洼,“长得”不大对得起观众啊。
当然只是玩笑话,但我这里却有解决的方法哦,利用的就是物理原理。
把刚出锅的鸡蛋先放在凉水中浸一会,然后再剥,蛋壳就容易剥下来。
听起来很简单,可实际上这真的有用。
这利用的是热胀冷缩的道理。
鸡蛋是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的,它们的伸缩情况是不一样的。
在温度变化不大,或变化比较缓慢均匀的情况下,还显不出什么;一旦温度剧烈变化,蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。
把煮得滚烫的鸡蛋立即浸入冷水里,蛋壳温度降低,很快收缩,而蛋白仍然是原来的温度,还没有收缩,这时就有一小部分蛋白被蛋壳压挤到蛋的空头处。
随后蛋白又因为温度降低而逐渐收缩,而这时蛋壳的收缩已经很缓慢了,这样就使蛋白与蛋壳脱离开来,因此,剥起来就不会连壳带“肉”一起下来了。
利用这个道理,诞生了很多的发明,最直接地造福了我们人类。
工程师在设计房屋和桥梁时,都广泛采用钢筋混凝土,就是因为钢材和混凝土的膨胀程度几乎完全一样,尽管春夏秋冬的温度不同,也不会产生有害的作用力,所以钢筋混凝土的建筑十分坚固。
另外,有些电器元件却是用两种热膨胀性质差别很大的金属制成的。
例如,铜片的热膨胀比铁片大,把铜片和铁片钉在一起的双金属片,在同样情况下受热,就会因膨胀程度不同而发生弯曲。
利用这一性质制成了许多自动控制装置和仪表。
日光灯的“启动器”里就有小巧的双金属片,它随着温度的变化,能够自动屈伸,起到自动开启日光灯的作用。
人类所不断努力追求的,或许就是让这个种族可以延续下去,可以过得更加舒适和安全,所以我们不断地发现和创新着,从物理的角度不断挖掘对我们人类更加有利的事物,不断将人们的发现运用到生活中,真正地表现出对人类的保护和尊敬。
这时我们都应该发现,物理并没有距离我们多么遥远,它也不仅仅是科学家的事情,我们每个人都可以从身边看到别人所看不到的东西。
物理给我们科学的依据。
或许某一天,我们可以像阿基米德那样骄傲地说:
给我一个支点,我能撬起整个地球!
艺术是源于生活而高于生活,物理却是生活的基础,而努力将生活变得更加美好。
那么,我们就一起努力,和物理一同见证我们的明天。
物理与生活2
在观看《千手观音》节目时
(1)观众看不见邰丽华(领舞者)身后其他演员的面孔,这是因为光的的缘故。
(2).佛光普照,梵音如丝。
我们能分辨出不同乐器发出的声音,原因是不同的乐器发声的____不同。
(选填“音调”、“音色”或“响度”)
(3).舞台上云雾缭绕,宛如天庭,其实是固态二氧化碳时吸热导致空气中的水蒸气降温而产生的效果。
(填物态变化)
物理与生活3
1.小林星期天去“海曲”公园游玩。
他在划船时用桨推开
靠近的另一只船时(如图所示),自己的船反而向相反的方向运动,
这一现象说明
2.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。
例如:
A轮胎上刻有花纹B车轮做成圆形C塑料套紧套在车把上
D在转动部分添加润滑油E脚踏板凸凹不平F刹车时用力捏闸
G车轴处装有滚珠H车的把手上有凹槽
(1)、上述内容中属于(只填字母)
通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦________通过增大压力而增大摩擦的是____________
通过变滑动为滚动而减小摩擦的是__________通过是接触面彼此分离而减小摩擦的是__________
(2)、用力踩动脚踏板是自行车前进时,后轮与地面间摩擦力的方向朝_____
(3)、请你大胆发挥想象:
“假如没有摩擦,自行车会出现什么样的情况”,说出两个合理场景。
物理与生活4
这是一个电热水壶,结合你所学过的物理知识和对电热水壶的了解,就电热水壶的结构和使用过程的具体情况,从力学、热学、电学的角度分别提出一个与物理有关的问题,并针对所提出的问题作出简答。
示例:
力学问题:
烧水时,水壶里的水能不能灌的太满?
答:
不能,否则水受热膨胀会溢出,可能会引起漏电。
(1)力学问题:
___________答:
______________
(2)电学问题:
___________答:
______________
(3)热学问题:
___________答:
______________
密切联系生活,从生活走向物理,从物理走向社会,突出“STS”意识的考查
取材内容比较注意联系科技成果,联系生产、生活实际,可能涉及社会的热点或者有关科技、生产、自然的重大事件、典型事例、有关现象,如磁悬浮列车、西气东输、青藏铁路、航天事业、交通规则、新型高分子材料、高新技术的发明与设计、城市热岛效应等,要求学生能灵活利用所学过的物理知识,运用科学的原理、规律和方法,创造性地解决简单的实际问题。
物理与生活5
1、火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧毁。
为了保护发射台,在它的底部建造了一个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。
(1).火箭发射时,伴有迅速扩展庞大的白色气团是由什么组成的?
它是怎样
形成的?
(2).分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理
(3)飞船在太空完成了数百个运行动作,是通过喷射然气来实施变轨、姿态确定的(即改变运行高度、运行时间),这是利用了物理学中____________的原理,而太阳能帆板展开,是为了_______
2.2002年6月6日《海峡都市报》刊登了“货车超限超载、国道不堪重负”一文,报道了“104国道设计使用年限为15年以上,但才使用5年就大修,现已伤痕累累……”如图所示。
有些运输单位和个人只顾自己利益,不顾国家利益,让汽车成倍超载是损坏路面的直接原因。
请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因(只需答出一种合理的原因即可)。
3、2003年英联合军队使用“石墨炸弹”轰炸伊拉克,炸弹在空中爆炸产生大量絮状爆炸物降落,造成大面积停电,这是因为石墨()
A.质软B.耐高温
C.具有导电性D.具有润滑性
4、海啸的危害
http:
//www.sina.com.cn2004年12月26日14:
28新浪科技
剧烈震动之后不久,巨浪呼啸,以摧枯拉朽之势,越过海岸线,越过田野,迅猛地袭击着岸边的城市和村庄,瞬时人们都消失在巨浪中。
港口所有设施,被震塌的建筑物,在狂涛的洗劫下,被席卷一空。
事后,海滩上一片狼藉,到处是残木破板和人畜尸体。
地震海啸给人类带来的灾难是十分巨大的。
根据以上对海啸及其危害的报道,在其中找出二个词语或句子,并说明其中包含的物理知识。
物理与生活6
在生活中会发现物理,会运用物理,体现物理课程的价值观,突出物理素质考查。
养成事实求是尊重自然规律的科学态度,体现“学以致用,学用结合”的原则
1、小明和小红都想帮妈妈煮鸡蛋。
小明认为锅里的水烧开后,可以继续将火烧的很旺,煮的满锅沸腾,这样会很快将蛋煮好;小红则认为,沸腾后应改用小火,盖上锅盖,让锅内微微沸腾,将蛋煮好,你认为谁的想法更合理,请说出理由
2、我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告制作却忽视了其中的科学性。
如图所示的两幅广告图中各有一处科学性的错误,请你找出来并简要说明它违背了什么物理原理或规律。
甲图错误:
,它违背了 ;
乙图错误:
,它违背了 。
物理与生活7
1、物理之美,无处不在。
图为李白“早发白帝城”一诗的意境。
通过读这首诗,可以联系到我们学过的一些物理概念、现象或规律,请你写出其中的一个。
诗句:
______________;
跟这句诗相联系的物理知识:
_________。
2、地球是我们人类赖以生存的“家园”,大气层是这个“家园”的保护伞,没有了它,人类将无法生存。
请你设想一下,如果地球周围没有了大气层,在教材中涉及到的有关物理、化学、生物的实验及实例中,哪些现象将不再发生。
(不限定学科,写出两个现象)
3、图所示是森林动物“运动会”中龟兔赛跑的情景。
比赛始后,“观众”通过比较认为跑在前面的兔子运动得快。
由于兔子麻痹轻敌,中途睡了一觉。
“裁判员”通过比较定最先到达终点的乌龟运动得快。
物理学中,用表示物体运动快慢的程度。
物理与生活8
1、“刻舟求剑”是人人皆知的典故。
郑人之所以没有通过“刻舟”而求得剑,是由于他不懂得的物理知识所致。
2、小白兔能分辨出门外不是自己的外婆,主要是依据声音的
A、响度
B、音色
C、音调
D、频率
3、曹冲称象”的故事是大家所熟悉的。
故事里蕴含着丰富的物理思想方法,其中就有“等效”的思想方法。
在你所学过的物理概念或规律中,(举两例)运用这种思想。
物理与生活9
1、电灯泡
生活问题:
白炽灯是人们常用的照明用具,如图1—4—7所示.根据你对白炽灯的了解,请提出两个与物理知识有关的问题,并针对提出的问题作出简要回答.
例如:
问题:
白炽灯的灯丝用久了为什么会变细?
简答:
在高温状态下工作灯丝升华造成的.
(1)问题:
简答:
(2)问题:
简答:
2、电水壶
生活问题:
家庭中常用电热水壶烧水,它具有方便、环保的优点.下表是小红同学收集到的烧开一壶水的有关数据,请按要求作答.(设电阻值不变、计算结果保留小数点后面两位)
(1)烧开这壶水至少需吸收多少热量?
(2)用所学知识计算出与本题相关的三个电学方面的物理量.要求写出简要的文字说明、计算过程和结果.
(3)小红同学通过计算、分析发现,烧开一壶水实际加热时间大于理论计算时间.你认为产生这种现象的原因是什么?
请简要分析.
水的质量m/kg
0.5
电热水壶铭牌
额定电压U/V
220
水的初温t0/℃
20
额定功率P/W
440
水的比热容c/[J/(kg·℃)]
4.2×103
实际电压U/V
200
大气压值
一个标准大气压
实际加热时间t/min
9
3、电饭锅
生活问题:
某一电饭锅,内部电路如图1—4—8所示.R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω.煮饭时,接通电源(220V50Hz)、闭合手动开关Sl,电饭锅处在加热状态.当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合.S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合.问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?
为什么?
(2)在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
(3)在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
若电饭锅电能转化为内能的效率为84%,那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开,至少需要多长时间?
物理与生活10
1.电熨斗
生活问题:
下面是HG2003家用蒸汽电熨斗示意图(图1—4—9所示)和铭牌,使用时水箱中的水滴从被加热的底板气室迅速汽化产生向下的蒸汽.
额定电压
220V
功能
汽烫、干烫
额定频率
50Hz
蒸汽方式
滴下式
额定功率
1000W
质量
1.3kg
底板面积
160cm2
放置方式
自立式
(1)某师傅在用熨斗干烫衣服时,用了19N向下的力压熨斗,在此过程中,衣服受到的压强是多大?
(2)用熨斗汽烫时先预热,使金属底板的温度从20℃升高到220℃,温控开关自动断开,已知底板的质量为1kg,铁的比热为0.46×103J/(kg·℃),问蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量?
(3)汽烫时,水滴入汽室,由于水升温汽化带走热量.当底板温度降到190℃时,温控开关自动闭合,当加热到220℃时又断开,如此反复.若蒸汽电熨斗大体按图1—4—10所示程序工作,10min烫一件衣服共消耗多少电能?
2.电冰箱
冷冻室容积
86L
冷藏室容积
120L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
输入总功率
125W
耗电量
0.55kw·h/24h
生活问题:
右表是小明家新买的电冰箱铭牌上的部分数据.小明所在地区每度电按0.4元收费,正常使用这台电冰箱30天,消耗的电能是多少焦?
应付的电费是多少元?
3.电热水器
生活问题:
下表是小天鹅“蓝金刚”电热水器的参数表,请根据表中的参数回答下列问题:
型号
XCD 50B
额定电压/V
220
额定功率/kW
1.5
温度设定范围/℃
30~85
内胆压力/MPa
0.6
容量/L
50
加热方式
电加热管
整机外形尺寸/mm
930×¢480
①该电热水器正常工作时的电流是多少?
②该电热水器正常工作时将一箱50L的水从25℃加热到45℃所需要的时间是多少?
③如果在用电高峰时,该电热水器加热24min实际消耗的电能为0.486kW·h,则此时电路的实际电压是多少?
(不考虑箱体的吸热及热损失)
物理与生活11
1.电热毯
生活问题:
有一电热毯,说明书上标明所用的电压为220V,电热毯电阻由R1和R2组成,R1=605Ω,如图1—4—11所示.利用开关S的通断可以使电热毯的发热功率(指电路的总功率)分为两档,Ⅰ档为功率最大,Ⅱ档功率为Ⅰ档的1/4,试问:
(1)开关处于什么状态时,电热毯的功率最大?
最大功率为多少瓦特?
(2)电阻R2应为多大?
(3)改变R1和R2的电阻值,请另外设计一个不同的电路实现上面的功能.要求:
画出电路图;并求出R1和R2的电阻值.
2.微波炉
LG微波炉
MG-5021MW
额定电压:
220V-50Hz
输出功率:
700W
微波输入功率:
1050W
烧烤输入功率:
900W
内腔容积:
振荡频率:
2450MHz
生活问题:
右表是LG微波炉的部分技术参数.请根据表中信息完成下列问题:
(计算结果保留二位小数)
(1)求该微波炉在使用微波档工作时的额定电流.
(2)若使用微波档工作时,做一道菜需用15min,则消耗的电能是多少KW·h?
(3)该微波炉在使用烧烤档工作时的效率是.
(4)使用微波档和烧烤档都可以用来加热食物,但它们加热的方式是不同的,前者采用微波加热,后者采用热传递的方式(红外线)加热.请猜测“振荡频率”是针对微波炉哪种工作状态而言的?
3.饮水机
生活问题:
饮水机是一种常见的家用电器,其工作电路可简化为如图1—4—12所示的电路,其中S是一温度控制开关,当水温升高到一定温度时,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.下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据(不考虑R0、R的阻值受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率).
额定电压
220V
频率
50Hz
加热功率
550W
保温功率
22W
(1)用你学过的物理知识推理、说明开关S闭合时,饮水机是处于加热状态,还是处于保温状态(要写出必要的推导过程才能得分).
(2)求R的阻值.
物理与生活12
1.全自动洗衣机
生活问题:
下面是李丽同学家新买来的洗衣机的铭牌:
为了能让妈妈正确使用这台洗衣机,李丽同学把铭牌上的内容给妈妈做了解释,请你也利用学过的物理知识,解释一下这个铭牌上的内容(任选5项解释把铭牌上的内容抄写下来不能得分).
2.打火机
生活问题:
如图1—4—13所示为日常生活中使用的气体打火机的示意图,使用时涉及许多我们学过的物理知识,请列举二例:
①;
②.
3.钢丝钳
生活问题:
如图1—4—14a所示,钢丝钳是电工常用工具,它的用途广泛,并应用了许多我们所学的物理知识,请根据题中要求解答以下各题.
(1)钢丝钳是根据杠杆原理制成的,它是一种___杠杆(填“省力”或“费力”),它的刀口做得很薄,这是为了___压强(填“增大”或“减小,’).
(2)钢丝钳钳柄上的套管必须用___材料制成,带电作业时才不会触电;钳柄套管上一般都刻上花纹,这是为了____摩擦(填“增大”或“减小).
(3)图1—4—14b是钢丝钳剪断钢丝时单侧钳柄的受力示意图,请在图中作出动力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2.
4.压力锅
生活问题:
高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上.它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议.现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图1—4—16).试说明小明建议的物理道理.
(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图像(图1—4—17)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?
假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
物理与生活13
1.太阳能热水器
生活问题:
小明同学家想购买一台热水器.为此,小明通过调查得到有关太阳能热水器和电热水器的相关资料和数据如下:
某型号的太阳能热水器:
水箱的容积为100L,热水器集热管的采光面积为1.5m2,热效率为40%.太阳光的日照强度为1.0×103J/(m2•s).(日照强度表示每平方米面积上1秒钟得到的太阳光的能量.)
某型号的电热水器的功率为1.5kw,水箱容积为100L,效率为80%.
如果要将100Kg的水从20℃加热到40℃,已知C水=4.2×103J/(Kg•℃).
请问:
(1)用上述型号的电热水器来加热,需要消耗多少电能?
加热多长时间?
(2)用上述型号的太阳能热水器来加热,需要多长时间?
(3)根据
(1)和
(2)的计算分析说明太阳能热水器和电热水器各有哪些优点?
2.自行车
自行车净重:
200N
行驶过程轮胎与地面接触总面积:
1×10-2m2
匀速行驶过程中的总阻力:
30N
车轮直径:
0.66m
轮胎承受的最大压强:
0.3MPa
生活问题:
一个体重为500N的同学骑自行车上学,在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶.有关数据如下表所示.
(1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大?
(2)该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功?
3.电能表
生活问题:
小明新买回一个家用电热杯,为了验证广告上所说的“该杯效率(即水吸收的热量跟消耗电能的比)达98%以上”的说法是否属实.他先把家里其它用电器的开关全部断开,在杯里装入500g水,测得水的温度是20℃,然后将该杯接入电路,把水加热到100℃时,家里的电能表转盘刚好转过167转.请你帮助小明算出该电热杯的实际效率.[电能表盘面标有“3000r/kw·h,字样.C水=4.2×103J/(kg·℃)]
4.调光台灯
生活问题:
在初三级物理综合实践活动中,小明自制了亮度可调节的小台灯,其电路图及灯泡规格如图1—4—18所示.
(1)调节开关从触点O依次转动到3的过程中,灯泡的亮度将如何变化?
(2)假设灯泡电阻为R1,且不因温度而发生变化,已知R1=R2=R3=RL/3,如果调节开关转到触点3时,灯泡的实际功率是多大?
物理与生活14
1.电暖器
生活问题:
某校科技活动小组自制的电热手暖器如图1—4—19所示.电源电压为6V,允许通过的最大电流为6A,发热体的电阻R1=1.2Ω,R3=1.8Ω.
(1)从安全出发,连入的电阻Rl的阻值不能小于多少?
(2)当开关调至“1”档时,电热手暖器消耗的功率为多少?
并将该功率标在“1”档位置.
(3)该电热手暖器“2”档位置标明了“20W”字样,那么电阻R2为多少?
(4)当开关分别调至“1”、“2”、“3”档时,通过R2的最小电流为多少?
2.电吹风
生活问题:
如图1—4—20所示是一个理发用电吹风的实物连接简图.其中发热电阻丝的阻值为50Ω.求:
(1)电吹风吹冷风时,测得插头处电流为0.2A,此时电吹风消耗的电功率.
(2)电吹风吹热风时,正常工作2min,消耗的电能为多少度?
物理与生活15
【厨房中的物理知识】
一、与电学知识有关的现象
1、电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能,都是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的。
2、排气扇(抽油烟机)利用电能转化为机械能,利用空气对流进行空气变换。
3、电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头,插入三孔插座,防止用电器漏电和触电事故的发生。
4、微波炉加热均匀,热效率高,卫生无污染。
加热原理是利用电能转化为电磁能,再将电磁能转化为内能。
5、厨房中的电灯,利用电流的热效应工作,将电能转化为内能和光能。
6、厨房的炉灶(蜂窝煤灶,液化气灶,煤灶,柴灶)是将化学能转化为内能,即燃料燃烧放出热量。
二、与力学知识有关的现象
1、电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器,水面总是相平的。
2、菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积,增大压强。
3、菜刀的刀刃有油,为的是在切菜时,使接触面光滑,减小摩擦。
4、菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹,使接触面粗糙,增大摩擦。
5、火铲送煤时,是利用煤的惯性将煤
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