人教版八年级下物理复习资料.docx
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人教版八年级下物理复习资料
第七章力
第1节力
1.定义:
力是物体对物体的作用。
●力不能离开物体而单独存在,谈到力至少要有两个物体,其中一个是受力物体,另一个是施力物体。
●相互接触的物体间可能有力的作用;不相互接触的物体间也可能有力的作用。
2.单位:
牛顿(N)。
托起一个鸡蛋的力大约为0.5N。
3.力的作用效果:
力可以改变物体的运动状态、力可以使物体发生形变。
●物体运动状态的变化包括速度大小的变化和运动方向的变化,二者可以同时发生,也可以单独发生。
比如:
物体由静止到运动、物体由运动到静止、物体运动速度由快变慢、物体运动速度由慢变快、物体改变运动方向。
●如果物体的形状或运动状态发生改变,它一定受到了力的作用。
4.力的三要素包括:
力的大小、方向和作用点。
5.力的示意图:
在物理学,通常用一个带箭头的线段表示力,在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点。
●力的作用点一定要画在受力物体上。
●在同一个图中,力越大,线段要画得越长。
●在力的示意图旁写出表示力的符号,如果力的大小已经确定,还要标清力的大小(如G=10N)。
6.物体间力的作用是相互的。
●物体间的相互作用力是同时产生的,没有先后之分。
●只有一个物体不能产生力,要同时又两个物体,它们之间才有可能产生相互作用的力,也就是施力物体和受力物体要同时存在。
●一个物体是施力物体,那么它必定是受力物体。
●使火箭上升的是高温高压的气体。
第2节弹力弹簧测力计
1.弹性:
物体受力发生形变,不受力时又恢复原来的形状的特性叫弹性。
2.塑性:
在受力时发生形变,失去力时不能自动恢复原来形状的性质叫塑性。
3.弹力:
物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
●物体的弹性形变越大,弹力越大。
●支持力、压力、拉力都属于弹力。
4.测量力的大小的工具:
弹簧测力计、握力计等。
5.弹簧测力计
●原理:
在弹性限度内,弹簧的伸长与它所受的拉力成正比。
●使用方法:
①使用前观察指针是否指零刻度线,观察量程、分度值;②调零;③读数。
●使用时注意:
①使用弹簧测力计时,不要超过它的量程。
②拉动前轻轻来回拉动挂钩,避免与外壳摩擦。
③读数时,视线要与刻度板表面垂直。
④弹簧测力计的读数是挂钩所受拉力,不包括挂环所受拉力。
●第3节重力
1.万有引力:
宇宙间任何两个物体之间都存在相互吸引的力,这就是万有引力。
2.重力:
由于地球的吸引而使物体受到的力,叫重力。
●重力的单位是牛顿(N)。
重力的施力物体是地球,重力的受力物体是物体本身。
3.重力的三要素
●重力的大小:
通常把重力的大小叫做重量。
重力的大小与物体的质量、物体的地理位置有关。
物体所受的重力与它的质量成正比:
G=mg[G——重力——牛顿(N);m——质量——千克(kg)]
g=9.8N/kg(表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N),在要求不是很精确的情况下可取g=10N/kg。
●重力的方向:
重力的方向总是竖直向下的。
重垂线、水平仪的原理:
重力的方向是竖直向下的。
●重力的作用点:
重心在物体上的作用点叫做重心。
质地均匀、外形规则物体的重心在它的几何中心上。
降低物体的重心、增大物体的支撑面都可以提高物体的稳定程度。
第八章运动和力
第1节牛顿第一定律
1.运动和力的关系:
维持物体运动不需要力,力是改变物体运动状态的原因。
2.实验:
阻力对物体运动的影响(伽利略斜面实验)。
【实验设计】如图,给水平桌面铺上粗糙不同的物体,让小车自斜面顶端从静止开始滑下。
观察小车从同一高度滑下后,在不同表面运动的距离。
【实验结论】平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
【推论】如果运动中的物体不受力,它将保持匀速直线运动。
【注意事项】
①三个小车需要从斜面同一高度滑下,原因是保证小车到达斜面底端时的速度相同。
这利用了控制变量法。
②伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理(也称作理想化实验)。
它标志着物理学的真正开端。
3.牛顿第一定律(惯性定律):
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
●原来静止的物体在没有受到力的作用时,仍然会保持静止状态。
运动的物体在没有受到力的作用时,不管原来做什么运动,都会做匀速直线运动。
●牛顿第一定律是通过分析事实,再进一步概括、推理得出的。
牛顿第一定律不可能用实验来直接证明。
4.惯性:
●定义:
物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
●惯性是物体的一种性质,一切物体在任何情况下都具有惯性。
惯性的大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
●惯性不是力,“惯性力”、“受到惯性的作用”等说法是错误的。
●物体的质量越大,物体的运动状态越不容易改变。
●利用惯性的实例:
跳远运动员的助跑、用力可以将石头甩出很远、骑自行车蹬几下后可以让它滑行。
防止惯性的实例:
小型客车前排乘客系安全带、车辆行驶要保持距离、包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料、汽车限速、汽车禁止超载。
●解释惯性现象的基本步骤:
①确认研究对象原来处于什么状态;
②其中的哪个物体(或物体的哪一部分)受何种力,运动状态发生何种改变;
③哪个物体(或物体的哪一部分)由于惯性继续保持原来的运动状态;
④发生了何种现象(或造成了何种结果)。
●在发生追尾事件时,后车起作用的安全装置是安全带,前车起作用的安全装置是头枕;汽车受到猛烈撞击时,起作用的安全装置是安全气囊。
第2节二力平衡
1.几个力平衡:
物体在受几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力是平衡力。
2.平衡状态:
物体如果处于静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡状态。
3.二力平衡:
物体在两个力作用下,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。
4.二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
5.实验:
探究二力平衡的条件
【实验设计】在一个光滑的桌面上放一辆小车,小车两端分别用细线拴住,通过定滑轮与等质量的砝码连接,观察小车的运动情况。
把小车转一个角度,过一会儿,松开手,观察小车的运动状态。
【实验结论】二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反,并且在同一条直线上。
【注意事项】①实验要在光滑的桌面上进行,目的是使实验更加准确、可靠(排除摩擦带来的影响)。
②定滑轮的作用:
改变力的方向。
6.平衡力与相互作用力比较
相同点:
①大小相等;②方向相反;③作用在一条直线上。
不同点:
平衡力作用在一个物体上,可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上,是相同性质的力。
7.力和运动状态的关系:
物体受力条件
物体运动状态
说明
不受力、受平衡力(合力为0)
静止或做匀速直线运动
力不是产生(维持)运动的原因
受非平衡力(合力不为0)
运动状态改变
力是改变物体运动状态的原因
8.应用:
应用二力平衡条件解题,画出物体受力示意图。
画图时注意:
①先画重力然后看物体与那些物体接触,就可能受到这些物体的作用力;②画图时还要考虑物体运动状态。
第3节摩擦力
1.定义:
两个相互接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力。
2.产生的条件:
①两个物体要相互接触;②两个物体要发生相对运动或有相对运动的趋势。
3.方向:
与物体相对运动的方向相反。
摩擦力有时起阻力作用,有时起动力作用(如自行车、步行)。
4.施力物体:
是相互接触的物体。
5.摩擦的种类:
滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦
●滑动摩擦:
滑动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦。
滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力、接触面的粗糙程度有关。
接触面粗糙程度一定,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。
表面受到的压力一定,接触面越粗糙,摩擦力越大。
●滚动摩擦:
滚动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。
在相同情况下,滚动摩擦远远小于滑动摩擦。
●静摩擦:
两个相互接触的物体,在外力作用下有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间产生的摩擦力叫静摩擦力。
静摩擦力的大小等于与它平衡那个力的大小。
静摩擦力大小应通过受力分析,结合二力平衡求得。
6.探究:
滑动摩擦力的大小与什么因素有关
【实验器材】木板、木块、砝码、弹簧测力计
【实验设计】用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿长木板运动,从而测出木块与长木板之间的摩擦力;改变放在木块上的砝码,从而改变木块与长木板之间的压力;把棉布、毛巾等铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度。
每次都测出木块所受摩擦力,记录下来,并分析数据。
【实验表格】下表可供参考
实验次数
接触面所受压力
接触面粗糙程度
摩擦力大小f/N
1
小
较光滑
2
大
较粗糙
3
小
较光滑
【实验结论】滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关,表面受到的压力越大,摩擦力就越大。
摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大。
【注意事项】①匀速拉动木块的原因:
示数稳定;可利用二力平衡原理读出木块所受摩擦力。
②本实验利用了控制变量法。
③如果在竖直方向对弹簧测力计调零,由于弹簧自身有重力,会使测量结果偏小。
弹簧测力计应该在水平方向上调零。
④滑动摩擦力的大小与接触面积和运动速度无关。
7.上述实验的改进方案
●在没有毛巾的情况下,可以使用木块和铜块实验。
将木块和铜块叠在一起的目的是控制压力一定。
●拉木板:
如图,将弹簧测力计的挂环固定在墙上,让木块挂在弹簧测力计的拉环上,拉动木板。
这样做的好处:
①示数稳定;②无需匀速拉动木板,便于操作(原因:
木块静止,木块一定受平衡力)
8.增大摩擦的方法
●增大压力
●增大接触面的粗糙程度:
花纹
●同时使用上面两种方法
9.减小摩擦的方法
●减小压力
●减小接触面的粗糙程度
●使接触面互相分离:
加润滑油、气垫船、磁悬浮等
●用滚动代替滑动:
滚动轴承、加小轮
第九章压强
第一节压强
1.压力:
垂直压在物体表面上的力叫压力。
●压力的方向:
垂直于被压表面,且指向被压物体。
●压力的作用点:
被压物体的表面
●压力并不都是由重力引起的。
通常情况下,把物体放在水平面上,如果物体不受其他力,则压力=物体重力。
●固体可以大小、方向不变地传递压力。
2.探究:
压力的作用效果跟什么因素有关
【实验方法】控制变量法、对比法
【实验设计】如图甲,把小桌腿朝下放在泡沫塑料上;如图乙,在桌面上放一个砝码;再把小桌翻过来。
注意三次实验时泡沫塑料被压下的深浅。
【实验分析】图甲、乙说明受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。
图乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。
【实验结论】压力的作用效果与压力和受力面积有关。
3.压强
●定义:
物体单位面积上受到的压力叫压强。
●物理意义:
压强是表示压力作用效果的物理量。
成人站立时对地面的压强约为:
1.5×104Pa。
它表示:
人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:
1.5×104N。
我们可以根据物体发生形变的程度来判断压强的大小。
●公式:
p——压强——帕斯卡(Pa);F——压力——牛顿(N);S——受力面积——平方米(m2)
●受力面积是两物体相互接触的面积。
●放在水平面上的直柱体(圆柱体、长方体、正方体等)对水平面的压强p也有p=ρgh。
但是值得注意的是,这不是求压强的公式,这仅仅是一个巧合。
●一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强:
我们一般把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(用压强的定义式求)。
4.增大或减小压强的方法
●增大压强的方法:
压力一定时,减小受力面积,或在受力面积一定时,增大压力。
例如缝一针做得很细、菜刀刀口很薄等就是利用压力一定,减小受力面积的方法增大压强。
●减小压强的方法:
压力一定时,增大受力面积,或在受力面积一定时,减小压力。
例如铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等就是利用压力一定,增大受力面积的方法减小压强。
第二节液体的压强
1.液体内部产生压强的原因:
液体受到重力作用,并且具有流动性。
2.液体内部压强的测量工具:
压强计
3.液体压强的特点:
●液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
●液体的压强随深度的增加而增大。
●在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
●液体的压强还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大。
4.液体压强的大小
●推导液体压强的公式使用了建立理想模型法。
●液体的压强公式:
p=ρgh
p——压强——帕斯卡(Pa);ρ——液体密度——千克每立方米(kg/m3);h——液体深度——米(m)
●液体的深度指从被研究点到自由液面的垂直距离。
左下三幅图中h都是液体的深度,a都是自由液面。
●从公式中看出:
液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
●对于形状不规则的容器,液体对容器底部的压力不等于液体的重力。
此时液体压强只能用液体压强公式计算。
并且要先求压强,后求压力。
●形状不规则容器中的液体对容器底部产生压力的大小,等于以容器的底面积为底,液体深度为高的柱体体积的液体受到的重力大小。
●如果容器的形状是规则的(长方体、圆柱形),并且放在水平面上,那么液体对容器底部的压力等于液体受到的重力。
这时可以先求出压力,然后算出压强。
5.连通器
●定义:
上端开口,下部相连通的容器叫做连通器。
●连通器原理:
如果容器内只有一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平。
●应用:
茶壶的壶嘴与壶身、锅炉的炉身与外面的水位计都构成了连通器;船闸、洗手间的下水管弯管、乳牛自动喂水器、船闸等
第三节大气压强
1.大气压的概念:
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。
2.大气压产生原因:
空气受重力作用,并且具有流动性。
3.能够证明大气压存在的实验:
马德堡半球实验
4.大气压的实验测定:
托里拆利实验
【实验过程】在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中。
放开堵管口的手指后,管内水银面下降一定高度时就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
【实验分析】在管内与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动,故液片受到上下的压强平衡。
即:
向上的大气压等于水银柱产生的压强。
【实验结论】大气压p0=760mmHg=1.013×105Pa
【注意事项】
①实验前玻璃管里水银灌满的目的是:
使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
②本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度至少为10.3m。
③将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
5.1标准大气压p0=760mmHg=1.013×105Pa。
6.大气压的测量工具:
气压计
●气压计的分类:
水银气压计和无液气压计(金属盒气压计)
●若水银气压计挂斜,则测量结果变大。
●在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
7.大气压的应用:
活塞式抽水机、离心式抽水机、呼吸、带吸盘的挂衣钩、吸管等
8.大气压的变化
●大气压的变化跟高度有关,不同的海拔高度,大气的疏密程度不同,大气压的数值也不同。
在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。
●大气压的变化还与天气变化、季节和气候有关。
晴天的大气压比阴雨天要大,冬天的大气压要比夏天要大。
9.沸点与压强:
一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
(应用:
高压锅、除糖汁中水分)
10.体积与压强:
质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
(应用:
呼吸、打气筒原理、风箱原理)
第四节流体压强与流速的关系
1.流体:
液体和气体都没有一定的形状,且很容易流动,因此它们统称为流体。
2.流体压强与流速的关系:
在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
3.判断流速的快慢应从以下方面来分析:
自然流动的空气、流动的水,一般是在较宽阔的地方流速慢,较狭窄的地方流速快。
运动的物体引起的空气或液体的流动在运动物体周围流速快,其余地方流速慢。
4.飞机的升力:
如图,飞机前进时,在相同的时间内,机翼上方气体流速比下方气体流速大,压强比下方小,因此机翼机翼的上下表面存在着压强差,从而产生了向上的升力。
第十章浮力
第1节浮力
1.浮力:
一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
●浮力的方向:
竖直向上
●浮力的施力物体:
液(气)体
2.浮力产生的原因(实质):
液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
3.阿基米德原理
●内容:
浸入液体里的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体受到的重力。
●公式:
F浮=G排=ρ液gV排
F浮——物体所受浮力——牛顿(N);G排——排开的液体受到的重力——牛顿(N);ρ液——液体密度——千克每立方米(kg/m3);V排——排开液体的体积——立方米(m3)
●从公式中可以看出:
液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
●当物体全部浸没在液体中时,V排=V物;当物体的一部分浸入液体中时,V排<V物,且
V物=V排+V露。
●适用条件:
液体(或气体)
4.计算浮力的方法
●测量法:
F浮=G-F
用弹簧测力计测出物体的重力G,再把物体浸入液体,读出此时弹簧测力计的示数F,则物体受到的浮力F浮=G-F
●压力差法:
F浮=F向上-F向下
●漂浮、悬浮时,F浮=G
●阿基米德原理:
F浮=G排=ρ液gV排(阿基米德原理适用于所有物体)
5.浮力计算题方法总结
●确定研究对象,认准要研究的物体。
●分析物体受力情况,画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
●选择合适的方法列出等式(一般利用阿基米德原理、漂浮条件、密度和重力的计算公式)。
第3节浮力的应用
1.物体的浮沉条件
●前提条件:
物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
●物体的浮沉条件
浮沉情况
下沉
悬浮
上浮
漂浮
受力示意图
浮力与重力关系
F浮<G
F浮=G
F浮>G
F浮=G
密度关系
ρ液<ρ物
ρ液=ρ物
ρ液>ρ物
ρ液=ρ物
●判断物体浮沉状态有两种方法:
比较F浮、G或比较ρ液、ρ物。
●密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。
●一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ。
●冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
2.漂浮问题“五规律”
●物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力。
●同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同。
●同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小。
●漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几。
●将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
3.浮力的应用
●轮船
轮船采用“空心”的办法增大可以利用的浮力。
把用密度大于水的钢铁制成的空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而增大浮力,使它能够浮在水面上。
轮船的大小常用排水量表示。
排水量是轮船满载时排开水的质量。
轮船从海里开到河里,所受浮力不变,排水量不变,排开水的体积变大。
●潜水艇
潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
潜水艇从海里开到河里,所受浮力变小,为了保持原来的运动状态,所受重力也要变小。
●气球和飞艇
气球是利用空气的浮力升空的。
气球里充的是密度小于空气的气体如:
氢气、氦气或热空气。
为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
●密度计
原理:
利用物体的漂浮条件来进行工作。
密度计的刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大。
第十一章功和机械能
第一节功
1.功和功的计算:
●力学里所说的功包括两个必要因素:
一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
●不做功的三种情况:
有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
●功的定义:
力与力在方向上移动的距离的乘积叫做功。
●公式:
W=Fs
W——功——焦耳(J);F——力——牛顿(N);s——在力的方向上移动的距离——米(m)
●应用公式时注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。
②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
④千瓦时是电功单位,在力学中没有千瓦时这个单位。
2.功的原理
●内容:
使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功。
●说明:
①功的原理对任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:
使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用机械,是因为使用机械或者可以省力,或者可以省距离,或者可以改变力的方向,它们给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械自重),使用理想机械时,Fs=Gh(使用机械所做的功等于直接用手提重物所做的功)。
在实际情况下,Fs>Gh。
第2节功率
1.定义:
单位时间内所做的功叫做功率。
2.物理意义:
功率是表示做功快慢的物理量。
某小轿车功率6.6×103W,表示:
小轿车1s内做功6.6×103J。
3.公式:
P——功率——瓦特(W);W——功——焦耳(J);t——时间——秒(s);F——力——牛顿(N);v——速度——米每秒(m/s)
4.单位:
主单位是瓦特(W),常见单位有千瓦(kW)和兆瓦(MW):
1W=10-3kW=10-6MW
5.机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。
功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
6.测量人爬楼梯时的功率
【实验原理】
【实验器材】人体秤、卷尺、停表
【需要测量的物理量】人的质量m、楼梯的高度h、爬楼梯所用时间t
第3节动能和势能
1.能量:
一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
●能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
●一个物体“能
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