4+功+机械能++能量.docx
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4+功+机械能++能量
六功机械能能量
1.如图所示,一物体以初速度v0冲上光滑斜面AB,并恰好能沿斜面升高h,不计空气阻力,则下列说法中正确的是
A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律可知,物体冲出C点后仍能升到h高度处
B.若把斜面弯成半圆弧形AB′,物体仍能沿轨道AB′升到h高度处
C.无论把斜面从C点锯断或弯成弧状,物体都不能升到h高度处,因为机械能不守恒
D.无论把斜面从C点锯断或弯成弧状,物体都不能升到h高度处,但是机械能仍守恒
2.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力,缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体静止.撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则( )
A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为kx0/m-μg
C.物体做匀减速运动的时间为2
D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg(x0-μmg/k)
3.质量为1㎏的物体,放在动摩擦因数为0.2的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功W和物体发生的位移S之间的关系如图所示,重力加速度取10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.s=3m时速大小为3
m/sB.s=9m时速大小为3
m/s
C.OA段加速度大小为3m/s2D.AB段加速度大小为3m/s2
4.低碳、环保是未来汽车的发展方向。
某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的
目的。
某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线。
已知汽车的质量为1000kg,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计。
根据图象所给的信息可求出
A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1000N
B.汽车的额定功率为80kW
C.汽车加速运动的时间为22.5s
D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105J
5.如图所示,一质量为M长为L的木板,放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一质量为m的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与mM连接,木块与木板间的动摩擦因数为
,开始时木块和木板静止,
现用水平向右的拉力F作用在M上,将m拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为
A2
mgLB
mgL/2C
(M+m)gLD
mgL
6.小球由地面竖直上抛,上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定,地面为零势能面。
在上升至离地高度h处,小球的动能是势能的两倍,在下落至离地高度h处,小球的势能是动能的两倍,则h等于
AH/9B2H/9C3H/9D4H/9
7.一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面,其运动的加速度的大小为0.9g,这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这过程中( )
A.物体的重力势能增加了0.9mgH
B.物体的重力势能增加了mgH
C.物体的动能损失了0.5mgH
D.物体的机械能损失了0.5mgH
8.如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示.其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中正确的是( )
A.物体在沿斜面向下运动
B.在0~x1过程中,物体的加速度一直减小
C.在0~x2过程中,物体先减速再匀速
D.在x1~x2过程中,物体的加速度为gsinθ
9.如图所示,A、B两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连,置于固定斜面体的两个斜面的相同高度,处于静止状态,两斜面的倾角分别是53°和37°,若不计摩擦,剪断细绳后下列说法正确的是(地面为零势面):
A两物体着地时的速度相同
B两物体着地时的动能一定相同
C两物体着地时的机械能一定不同
D两物体着地时的所受重力的功率一定相同
10.如图所示,重10N的滑块在倾角为30o的斜面上,从点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧,滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到点,已知,ab=1m,bc="0.2"m,那么在整个过程中以下说法错误的是
A.滑块动能的最大值是6J
B.弹簧的弹性势能的最大值是6J
C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J
D.整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒
11.放在水平地面上的物体,受到水平拉力F的作用,在0至6s内其速度图线和F的功率图线如图所示,则物体的质量约为( )
A.1.67kgB.0.6kgC.0.9kgD.1.1kg
12.2009年12月19日下午,联合国气候变化大会达成《哥本哈根协议》,为减少二氧化碳排放,我国城市公交推出新型节能环保电动车,在检测某款电动车性能的实验中,质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-1/V图像(图中AB、BO均为直线),假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则根据图像可确定
A.在全过程中,电动车在B点时速度最大
B.BA过程电动车做匀加速运动
C.CB过程电动车做减速运动
D.CB过程电动车的牵引力的功率恒定
A电动车运动过程中所受阻力
B电动车的额定功率
C电动车维持匀加速运动的时间
DBC过程电动车运动的时间
A.在全过程中,电动车在B点时速度最大
B.电动车作匀加速运动时的加速度为2m/s2
C.电动车的额定功率为6kw
D.电动车作匀加速运动所需的时间为1.5s
13.如图所示,劲度系数为K的轻质弹簧,一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P,另一端系一质量为m的小球,小球穿在圆环上作无摩擦的运动.设开始时小球置于A点,弹簧处于自然状态,从A点静止开始运动,当小球运动到最低点时速率为υ,对圆环恰好没有压力.下列分析正确的是( )
A.从A到B的过程中,小球的机械能守恒
B.从A到B的过程中,小球受到弹簧的弹力做的功小于重力对它做的功
C.小球过B点时,弹簧的弹力大小为mg+mv2/R
D.小球过B点时,弹簧的弹力大小为mg+mv2/2R
14.如图所示,一物体从斜面上高为h处的A点由静止滑下,滑至斜面底端B时,因与水平面碰撞仅保留了水平分速度而进入水平轨道,在水平面上滑行一段距离后停在C点,测得A、C两点间的水平距离为x,设物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ,则
A.
B.
C.
D.无法确定
15.2010年广州亚运会上,刘翔重新回归赛场,以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军.他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,左脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心.如图所示,假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,克服阻力做功为W阻,则在此过程中( )
A.地面的支持力对刘翔做功为mgh
B.刘翔自身做功为1/2mv2+mgh+W阻
C.刘翔的重力势能增加量为1/2mv2+W阻
D.刘翔的重力势能增加量为mgh
16.传送带用于传送工件可以提高工作效率.如图所示,传送带长度是
,以恒定的速度v运送质量为m的工件,工件从最低点A无初速度地放到传送带上,到达最高点B前有一段匀速的过程.工件与传送带之间的动摩擦因数为μ,传送带与水平方向夹角为θ,每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时,后一个工件立即放到传送带上,整条传送带满载时恰好能传送n个工件.重力加速度为g,则下列说法正确的是()
A.在传送带上摩擦力对每个工件做的功为
B.在传送带上摩擦力对每个工件做的功为
C.每个工件与传送带之间由摩擦产生的热量为
D.传送带满载工件比空载时增加的功率为P=mgv(μcosθ+nsinθ-sinθ)
17.如图所示,一轻弹簧直立于水平地面上,质量为m的小球从距离弹簧上端B点h高处的A点自由下落,在C处小球速度达到最大.x0表示BC两点之间的距离;Ek表示小球在C处的动能.若改变高度h,则表示x0随h变化的图象、Ek随h变化的图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
18.质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止。
对于物体从静止开始释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是[]
A.电动机多做的功为
mv2
B.传送带克服摩擦力做的功为
mv2
C.电动机增加的功率为μmgv
D.物体在传送带上的划痕长为v2/2
g
A.电动机做的功为
B.摩擦力对物体做的功为mv2
C.传送带克服摩擦力做的功为
D.电动机增加的功率为μmgv
19.如图所示,汽车在拱形桥上由A匀速运动到B,以下说法正确的是( )
A.牵引力与克服摩擦力做的功相等
B.牵引力和重力做的功大于克服摩擦力做的功
C.重力做功的功率保持不变
D.合外力对汽车不做功
20.如图所示,足够长的水平传送带以速度v沿顺时针方向运动,传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接,曲面上的A点距离底部的高度为h=0.45m.一小物块从A点静止滑下,再滑上传送带,经过一段时间又返回曲面,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.若v=1m/s,则小物块能回到A点
B.若v=3m/s,则小物块能回到A点
C.若v=5m/s,则小物块能越过A点
D.无论v等于多少,小物块均能回到A点
21.如图所示,板长为L,板的B端静止放有质量为m的小物体,物体与板的动摩擦因数为μ.开始时板水平,在缓慢转过一个小角度α的过程中,小物体保持与板相对静止,则在这个过程中()
(A)摩擦力对小物体做功为μmgLcosα(1-cosα)
(B)摩擦力对小物体做功为mgLsinα(1-cosα)
(C)弹力对小物体做功为mgLcosαsinα
(D)板对小物体做功为mgLsinα.
22.汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶,t1时刻司机减小了油门,使汽车的输出功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)则从t1到t2的这段时间内( )
A.汽车的牵引力逐渐增大B.汽车的牵引力逐渐减小
C.汽车的速度逐渐增大D.汽车的速度逐渐减小
23.如图是质量为2.0kg的物体在水平面上运动的v~t图象,以水平向右的方向为正方向.以下判断正确的是()
A.在0~1s内,质点的平均速度为1m/s
B.在0~3.0s时间内,物体一直向右运动
C.3.0s末,合力的功率为16W
D.在1~6.0s时间内,合外力做功为零
24.如图所示,小滑块从一个固定的光滑斜槽轨道顶端无初速开始下滑,用v、t和h分别表示小球沿轨道下滑的速率、时间和距轨道顶端的高度.如图所示的vt图象和v2h图象中可能正确的是(BD)
25.如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况( )
A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大
26.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v-t图象如图所示.以下判断正确的是( )
A.前3s内货物处于超重状态
B.最后2s内货物只受重力作用
C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同
D.第3s末至第5s末的过程中,货物的机械能守恒
27.
如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )
A.速率的变化量不同
B.机械能的变化量不同
C.重力势能的变化量相同
D.重力做功的平均功率相同
28.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法不正确的是( )
A.运动员到达最低点前重力势能始终减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加
C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
29.如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小,先让物块从A由静止开始滑到B。
然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A。
上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有
A.物块经过P点的动能,前一过程较小
B.物块从顶端滑到P点的过程中克服摩擦做功,前一过程较少
C.物块滑到底端的速度,前一过程较大
D.物块从顶端滑到底端重力做功的功率,前一过程较小
30.人通过滑轮将质量为m的物体,沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面,物体上升的高度为h,到达斜面顶端的速度为v,如图所示.则在此过程中
A.物体所受的合外力做功为mgh+
mv2
B.物体所受的合外力做功为
mv2
C.人对物体做的功为mgh
D.人对物体做的功大于mgh
31.连接A、B两点的在竖直面内的弧形轨道ACB和ADB形状相同、材料相同,如图所示.一个小物体从A点以一定初速度v开始沿轨道ACB运动,到达B点的速度为v1;若以相同大小的初逮度v沿轨道ADB运动,物体到达B点的速度为v2,比较v1和v2的大小,有( )
A.v1>v2B.v1=v2C.v1<v2D.条件不足,无法判定
13..如图中几种情况,系统的机械能守恒的是
A.图(a)中一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动
B.图(b)中运动员在蹦床上越跳越高,以蹦床和人为系统
C图(c)中小车上放一木块,小车的左侧有弹簧与墙壁相连.小车在左右振动时,木块相对于小车无滑动(车轮与地面摩擦不计),以弹簧、小车及木块为系统.
D.图(c)中如果小车振动时,木块相对小车有滑动,以弹簧、小车及木块为系统
32.一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。
此后,该质点的动能可能是
A.一直增大
B.先逐渐减小至零,再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大
33.如图所示,是汽车牵引力F与车速倒数1/V的关系图像,若汽车质量为2×103kg,由静止开始沿平直公路行驶,阻力恒定,最大车速为30m/s,则下列说法正确的是
A汽车的额定功率为6×104W
B汽车运动过程中受到的阻力为6×103N
C汽车先做匀加速运动,然后再做匀速直线运动
D汽车做匀加速运动的时间为5s
34.将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同.现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿斜面下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同.在这三个过程中,下列说法正确的是( )
A.沿着1和2下端到底端时,物块的速度不同;沿着2和3下滑到底端时,物块的速度相同
B.沿着1下滑到底端时,物块的速度最大
C.物块沿着3下滑到底端的过程中,产生的热量是最多的
D.物块沿着1和2下滑到底端的过程,产生的热量是一样多的.
35.如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度V0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为V0/2,则以下说法正确的是
A.如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0
B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小
C.质点运动一周的时间为8
r/3V0
D.质点运动一周克服摩擦力做的功为
mV02
36
.如图所示,人开始位于定滑轮的正下方A点,通过定滑轮用不可伸长的细线牵引一个物体,人手离滑轮顶距离h=3m,任意v=5m/s的速度匀速从A运动到B点,已知物体质量m=10kg,A与B之间的距离s=4m,不计一切摩擦阻力。
下列说法正确的是
A.在人匀速运动的过程中物体匀速上升
B.在人匀速运动的过程中物体加速上升
C.从A运动B到点人拉力所做的功为280j
D.从A运动B到点人拉力所做的功为200j
37
.如图为测定运动员体能的装置,轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与摩擦),下悬重为G的物体.设人的重心相对地面不动,人用力向后蹬传送带,使水平传送带以速率v逆时针转动.则( )
A.人对重物做功,功率为Gv
B.人对传送带的摩擦力大小等于G,方向水平向左
C.在时间t内人对传送带做功消耗的能量为Gvt
D.若增大传送带的速度,人对传送带做功的功率不变
38
.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示.设整个过程汽车所受的阻力保持不变.则可求出( )
A.前15s内汽车的平均速度
B.前10s内汽车的加速度
C.前10s内汽车所受的阻力
D.15~25s内合外力对汽车做功的平均功率
39
.如图7所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒定为f,使皮带以速度v匀速运动,则在运动过程中下列说法正确的是( )
A.人对皮带不做功
B.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
C.人对皮带做功的功率为fv
D.人对皮带做功的功率为mgv
40.
如图所示,一木块以一定的初速度沿倾斜传送带从顶端开始向底端下滑。
第一种情形:
传送带保持静止,物体能匀加速下滑;第二种情形:
让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,物体仍能匀加速下滑。
设物体都从顶端下滑到底端,则两种情形相比较
A.在第二种情形中,木块所受摩擦力将变大
B.在第二种情形中,木块的运动时间将变长
C.在第二种情形中,木块克服摩擦力所做的功将变大
D.在第二种情形中,系统产生的内能数值将变大
41
.如图所示,斜面体固定在水平面上,倾角为θ=30°,质量为m的物块从斜面体上由静止释放,以加速度a=g/2开始下滑,取出发点为参考点,则图乙中不能正确描述物块的速v与时间t、动能Ek与时间t、势能EP与位移x、机械能E与位移x关系的是(B)
42
内壁光滑的环形凹槽半径为R,固定在竖直平面内,一根长度为根号2R的轻杆,一端固定有质量为m的小球甲,另一端固定有质量为2m的小球乙,将两小球放入凹槽内,小球乙位于凹槽的最低点,如图所示.由静止释放后( )
A.下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能
B.下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能
C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点
D.杆从右向左滑回时,乙球一定能回到凹槽的最低点
43
.如图所示,某物体以一定初动能Ek0沿固定在水平地面上的粗糙斜面从底端P点开始上滑,一段时间之后物体离开斜面做斜上抛运动,到达最高点Q,设斜面各部分粗糙程度均匀,取地面为零势能面,则关于物体从P到Q的运动过程中机械能随时间的变化关系
;及物体的动能随离地面的竖直高度的变化关系
,下列图象描述正确的是(AD)
44
.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。
由此可求
[]
A.前25s内汽车的平均速度
B.前10s内汽车的加速度
C.前10s内汽车所受的阻力
D.15~25s内台外力对汽车所做的功
45
.如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是()
①人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力②人对皮带不做功③人对皮带做功的功率为mgv④人对皮带做功的功率为fv
A.①②B.②④C.①③D.①④
46
如图所示,一木块以一定的初速度沿倾斜传送带从顶端开始向底端下滑。
第一种情形:
传送带保持静止,物体能匀加速下滑;第二种情形:
让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,物体仍能匀加速下滑。
设物体都从顶端下滑到底端,则两种情形相比较
A.在第二种情形中,木块所受摩擦力将变大
B.在第二种情形中,木块的运动时间将变长
C.在这二种情形中,木块克服摩擦力所做的功相同
D.在第二种情形中,系统产生的内能数值将变大
47
.如图所示,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中,下列说法正确的是( )
A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C.木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能
D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
48
.如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上,现将一小球从图示位置由静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜劈对小球的弹力不做功
B.斜劈与小球组成的系统机械能守恒
C.斜劈的机械能守恒
D.小球机械能的减少量等于斜劈动能的增加量
12.如图甲所示,四个质量均为m的光滑木块处于静止状态,C和D通过轻绳和轻弹簧相连,C和B通过轻绳相连,B与A表面接触,各绳均伸直。
现给A一水平速度让其离开B,则A离开瞬间,C的加速度为a1;若将甲图中的弹簧换成绳子,如图乙所示,在A离开瞬间,C的加速度为a2.a1:
a2为
A1:
1B2:
3C3:
2D2:
1
49.
一质量为0.1kg的小球自t=0时刻从水平地面上方某处自由下落,小球与地面碰后反向弹回,不计空气阻力,也不计小球与地面碰撞的时间,小球距地面的高度h与运动时间t关系如图所示,取g=10m/s2.则:
( )
A.小球第一次与地面碰撞前的最大速度为20m/s
B.小球第二次与地面碰撞后反向弹起的最大势能为1.25J
C.小球第一次与地面碰撞时机械能损失了15J
D.小球将在t=6s时与地面发生第四次碰撞
50
.滑雪是一项危险性高而技巧性强的运动,在某次滑雪过程可近似模拟为两个圆形轨道的对接,如图所示,质量为m的运动员在轨道最低点A的速度为
,且刚好能到达最高点B,两圆形轨道的半径相等且均为R,滑雪板与雪面间的摩擦不可忽略,下列说法正确的是()
A.运动员在最高点B时,对轨道的压力为零
B.由A到B过程中减小的重力势能为
C.由A到B过程中阻力做功为
D.由A到B过程中损失的机械能为
51
.如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是
A.A球增加的
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