初中物理电和磁阶梯训练.docx
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初中物理电和磁阶梯训练
电与磁第一课时
一、磁现象:
1、磁性:
磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)
2、磁体:
定义:
具有磁性的物质
分类:
永磁体分为天然磁体、人造磁体
3、磁极:
定义:
磁体上磁性最强的部分叫磁极。
(磁体两端最强中间最弱)
种类:
水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)
作用规律:
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
说明:
最早的指南针叫司南。
一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极。
两物体相互吸引要考虑六种情况,两物体相互排斥要考虑四种情况。
4、磁化:
①定义:
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极,异名磁极相互吸引的结果。
②钢和软铁的磁化:
软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。
钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。
所以制造永磁体使用钢,制造电磁铁的铁芯使用软铁。
5、物体是否具有磁性的判断方法:
①根据磁体的吸铁性判断。
②根据磁体的指向性判断。
③根据磁体相互作用规律判断。
④根据磁极的磁性最强判断。
二、磁场:
1、定义:
磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。
这里使用的是转换法。
通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。
2.基本性质:
磁场对放入其中的磁体产生力的作用。
磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
3、方向规定:
在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。
4、磁感应线:
①定义:
在磁场中画一些有方向的曲线。
任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。
②方向:
磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。
③典型磁感线:
④说明:
A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的。
但磁场客观存在。
B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。
C、磁感线是封闭的曲线。
D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的。
E、磁感线不相交。
F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
5、磁极受力:
在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
6、地磁场:
定义:
在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
1磁极:
地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。
2磁偏角:
首先由我国宋代的沈括发现。
第二课时
电流的磁场:
1.奥斯特实验:
通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。
该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。
该现象说明:
通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。
2.通电螺线管的磁场:
通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。
其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。
1.右手螺旋定则――用右手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
③应用:
电磁铁
(1)定义――电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。
(2)构造――电磁铁是由线圈和铁芯两部分组成的。
(3)特点――电磁铁通电时有磁性,断电时磁性消失;通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,磁性越强。
即,
2.
电磁铁磁性的有无,可由通断电来控制。
3.②电磁铁磁性的强弱,可由电流大小和线圈匝数来控制。
4.③电磁铁的极性位置,可由电流方向来控制。
D、应用:
电磁继电器、电话
电磁继电器:
实质由电磁铁控制的开关。
应用:
用低电压弱电流控制高电压强电流,进行远距离操作和自动控制。
(1)结构――电磁继电器的主要部件是电磁铁、衔铁、弹簧和触点。
(2)原理――如图所示,是一个利用电磁继电器来操纵电动机的电路。
其中电源E1、电磁铁线圈、开关S1组成的控制电路;而电源E2、电动机M、开关S2和触点、开关S组成工作电路。
当S1闭合时,电磁铁线圈中有电流通过,电磁铁将衔铁吸下,触点开关接通,电动机便转动起来;当断开S1时,电磁铁中失去电流,电磁铁失去磁性,弹簧使衔铁上升,触点开关断开,电动机停止运转。
5.
(3)作用――使用继电器不仅可保证操作人员的安全,而且能帮助人们实现遥控和生产自动化。
电话:
组成:
话筒、听筒。
基本工作原理:
振动、变化的电流、振动。
6.【右手螺旋定则的应用】
7.
应用右手螺旋定则的时候,要明确定则中的拇指和弯曲的四指分别表示什么。
对于螺线管的绕制方向,要求会看图,能根据图分析电流的方向。
当图形是画在纸上的,由于手不能直接握住螺线管,就给判定带来了困难。
此时可按下述的方法进行判断:
8.①为了便于想象,可以手握一支钢笔或纸筒来与图形对照。
9.②标出螺线管能看到的一面导线的电流方向;伸开右掌,掌心握住表示螺线管的钢笔或纸筒,让弯曲的四指与电流的方向一致。
10.③此时拇指的指向就是螺线管的北极方向。
第三课时
(一)磁场对电流的作用:
11.1、通电导体在磁场中受到磁场力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向有关。
12.2、通电线圈在磁场中,当线圈平面与磁感应线不垂直时,磁场力会使线圈转动;当线圈平面与磁感应线垂直时,也会受到磁场力的作用,但不会转动,这一位置叫做平衡位置。
3、直流电动机――用直流电源供电的电动机。
(1)原理――电动机是根据通电线圈在磁场中转动的基本原理制成的。
(2)构造――直流电动机模型主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、换向器和电刷四部分组成,其中,最简单的换向器是两个彼此绝缘的金属半环,它的作用是当通电线圈由于惯性刚转过平衡位置时,立刻改变线圈中的电流方向,以保持线圈的持续转动。
(3)直流电动机的转速可由电流大小来控制;转动方向可由电流方向和磁极的位置来控制。
(二)电磁感应(磁生电):
1.现象――英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
2.感应电流――电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。
感应电流的产生条件:
(1)电路必须是闭合电路;
(2)必须有一部分导体做切割磁感应线运动。
13.感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。
3.发电机:
(1)原理――发电机是根据电磁感应现象制成的。
(2)构造――交流发电机主要由磁铁(定子)、线圈(转子)、滑环和电刷。
4.方向不变的电流叫做直流电。
14.大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。
15.交流电的周期――电流发生一个周期性变化所用的时间,其单位就是时间的单位秒(s)。
16.交流电的频率――电流每秒发生周期性变化的次数。
其单位是赫兹,符号是Hz。
频率和周期的数值互为倒数。
初中物理电和磁阶梯训练
磁现象磁场
*1.物体能够吸引、、等物质的性质叫做。
具有的物体叫磁体。
[0.5]
*2.条形磁铁两端的磁性,中间部分的磁性,磁铁上磁性最强的部分叫。
[0.5]
*3.在水平面内自由转动的条形磁铁或小磁针,静止后指南的磁极叫,用字母表示,指北的磁极叫,用字母表示。
[0.5]
*4.同名磁极互相,异名磁极互相。
[0.5]
*5.磁体上叫做磁极。
一个磁体具有个磁极,它们分别是极和极。
[0.5]
*6.磁极间的相互作用是:
。
[0.5]
*7.叫做磁化。
被磁化后磁性很容易消失,称为磁体;被磁化后,磁性能够长时间保存,称为磁体。
[1.0]
*8.磁体周围的空间存在着,磁体间的相互作用是通过而发生的。
[0.5]
*9.为了形象地表示磁场的情况,在磁场中画一些有方向的曲线,使曲线上任何一点的方向(切线方向)都跟放在该点的小磁针一致,这样的曲线叫做。
[0.5]
*10.磁体周围的磁感线都是从磁体的出来,回到磁体的。
[0.5]
*11.在磁场中的某一点,小磁针北极所受磁力的方向与该点的磁场方向,南极所受磁力的方向与该点的磁场方向。
*12.能在水平面内自由转动的小磁针静止时,总是一端,一端。
这是因为受的作用。
*13.地球本身是一个,地磁北极在地理附近,地磁南极在地理附近。
[0.5]
*14.我国宋代科学家是世界上第一个清楚地、准确地论述的科学家。
[1.5]
*15.磁体间的相互作用是通过发生的,磁场的基本性质是:
对于放入其中的磁体。
*16.磁场的方向是这样规定的:
放在磁场中某点的小磁针,静止时所指的方向就是该点的磁场方向。
[0.5]
**17.关于磁感线,下列说法中正确的是()。
A.它是磁场中实际存在的曲线B.它不可能是直线C.它是一些假想的线D.它总是从北极指向南极
**18.把条形磁铁从中间断开为2段,那么2个断面再靠近时将()。
A.相互吸引B.相互排斥C.没有相互作用D.不知磁极无法判断
**19.用一根钢棒A端接近悬挂着的磁针的S极,磁针的S极被吸向钢棒,则()。
A.钢棒一定具有磁性,且A端为N极B.钢棒一定不具有磁性
C.钢棒一定具有磁性,且A端为S极D.不能判断钢棒是否有磁性
**20.两棍缝衣针A和B,当把A针用细线悬挂后,再用B针的尖端接近A针尖端时,发现A针尖端向B针尖端靠拢,这个现象说明()。
A.A针有磁性B.B针有磁性C.两针都有磁性D.以上三种情况都有可能
**21.关于条形磁铁,下列说法错误的是()。
A.把它悬挂起来,自由转动,静止时总是一端指南,一端指北B.它的磁性是两端最强,中间最弱
C.把它分成2段,每段均各有两个磁极D.把它分成2段,每段只有一个磁极
**22.下述各现象中能确定钢棒原来有磁性的是()。
A.钢棒的一端接近磁针的N极时,相互吸引B.钢棒的十端接近磁针的N极时,相互排斥
C.钢棒中间接近磁针的N极时,相互吸引D.钢棒的任何部位接近磁针时都相互吸引
**23.下列说法中正确的是()。
A.在磁场中不同的点,磁场方向一定不同B.磁场中的磁感线可能相交
C.磁感线上任何一点的切线方向就是该点的磁场方向D.磁场是看不见、摸不着的,因此磁场是人们假想的
**24.如图18-4所示,向左的箭头表示某一磁场的磁感线方向,则小磁针静止时北极应指向()。
A.左B.右C.上D.下
**25.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近用细线吊起的轻小通草球,产生相互吸引的作用。
下列说法正确的是()。
A.橡胶棒具有磁性B.通草球肯定带电
C.橡胶棒可能带电,也可能具有磁性D.通草球可能带电,也可能不带电
**26.下面关于磁感线的说法正确的是()。
[0.5]
A.磁场是由无数条磁感线组成的B.在磁体周围,画了磁感线的地方有磁场,没有画磁感线的地方没有磁场
C.在磁场中,可通过磁感线的疏密程度看出磁场的强弱
D.在磁场中铁屑被磁化排成一条条曲线,这些曲线就是磁感线
**27.下列说法中正确的是()。
[0.5]
A.磁场中不同点的磁场方向一定不同B.磁感线可以是直线,也可以是曲线,但任意的两条磁感线都不会相交
C.磁感线总是从N极指向S极D.不同的小磁针在磁场中的某一固定点,静止时N极指向可能不同
**28.磁场的基本性质是()。
[0.5]
A.能够产生磁感线B.能够吸引轻小物体C.能够对放入其中的磁体产生磁力的作用D.具有N、S极
**29.画出图18-5中磁铁周围磁感线的形状和方向,并给小磁针标出N、S极。
[1.5]
**30.图18-6中,正确的是()。
[1.5]
**31.标出图18-7中小磁针的N、S极。
[1.0]
**32.标出图18-8中磁体的磁极。
[1.0]
**33.画出图18-9中磁铁的磁感线(画出代表性的几条即可),并标出小磁针的N、S极。
[1.5]
知识的拓展
***34.有两根外形完全相同的钢棒a和b;按图18-20甲放置,手拿住a时,b不会掉下来;按图11-1乙放置,手拿住b时,a会掉下来。
这说明()。
A.钢棒a具有磁性B.钢棒b具有磁性
C.钢棒a和b都具有磁性D.钢棒a和b都不具有磁性
***35.如图18-21所示,磁铁吸住两根铁钉的一端,那么这两根铁钉的另一端将()。
A.互相吸引,如图甲B.互相排斥,如图乙
C.既不吸引,也不排斥,如图丙D.以上三种情况都有可能
***36.在一个圆纸盒里有个条形磁体,圆纸盒外放着一些小磁针,各磁针N极的指向如图18-22所示,画出圆纸盒里的条形磁体并标明它的N、S极。
[1.5]
电流的磁场电磁铁
*1.奥斯特实验表明,通电导体周围和的周围一样,存在着。
[0.5]
*2.通电螺线管外部的磁场和的磁场一样,它两端的极性跟的方向有关系,可以用来判定。
其方法是用手握住通电螺线管,让的方向与电流方向一致,那么大姆指所指的那端就是螺线管的。
*3.电磁铁主要由和组成。
[0.5]
*4.螺线管与电磁铁的区别是。
电磁铁的磁性比螺线管的磁性,这是因为。
*5.电磁铁的铁芯是用制成的,而不是用制成的,这是因为。
[0.5]
*6.把螺线管紧密地套在一个上,就构成了一个电磁铁。
电磁铁磁性的有无跟有关系,磁性的强弱跟有关系。
**7.要增强通电螺线管的磁性,可以采取的方法有:
(1);
(2);(3)。
**8.电磁继电器实际上是一个由控制的开关。
通过电磁继电器控制压电路的通断可以间接的控制
压电路的通断。
**9.电话的两个基本组成部分是和。
前者把声音的振动转化成,后者又把变化的电流转化成,使人听到声音。
**10.电磁继电器是利用工作的,它可以用低电压、弱电流的控制电路去控制、的工作电路,还可以实现和。
**11.最简单的电话装置由、和组成,它们应联在电路中,其中是利用电磁铁工作的。
**12.通电螺线管两端的极性取决于()。
A.线圈的匝数B.电流的方向C.电流的强弱D.内部是否有铁芯
**13.标出图18-23中各通电螺线管的N极和S极。
[0.5]
**14.在图18-24中标出各通电螺线管的电流方向。
[1.0]
知识的应用
**15.如图18-25所示,在静止小磁针的上方拉一根与磁针平行的导线,给导线通电时,磁针会,这个实验叫实验,它表明______________。
若改变导线中的电流方向,小磁针偏转方向。
这表明电流的磁场方向与的方向有关系。
**16.实验表明,通电螺线管外部的磁场和的磁场一样,其周围的磁感线方向从指向,螺线管内部的磁感线方向从指向。
当改变螺线管中的电流方向时,通电螺线管的南北极。
**17.把导线平行地放在小磁针上面通电,磁针发生偏转,改变电流方向时,磁针的偏转方向也改变。
这一现象最早是由丹麦物理学家发现的,这一现象说明:
(1);
(2)。
[
**18.通电螺线管周围的磁场和的磁场一样,它两端的极性跟的方向有关,可以用来判定。
**19.磁体上磁性最强的部位称为。
磁体与磁体相互作用的特点是,。
磁体间的相互作用是通过发生的。
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程称为。
**20.地球也是一个巨大的磁体。
地磁北极在地理附近。
指南针实际上是一个小的,它能指南北是因为受到了的作用。
指南针所指的南北其实并不十分准确,其原因是,最早论述这一现象的是国的学者。
**21.在通电导线附近放置小磁针时,小磁针会发生偏转,这表明电流的周围存在,
最早用实验的方法发现这一现象的物理学家是。
**22.通电螺线管周围的磁场跟周围的磁场相似。
通电螺线管内部放入铁芯后磁性会大大增强,其原因是铁芯被也有了磁性。
我们把带有铁芯的通电螺线管称为。
**23.磁场是看不见摸不着的,但我们可以根据它的性质来了解它的存在。
磁场的基本性质是。
因此,人们往往用小磁针来探测某一空间是否有磁场及磁场的方向。
当小磁针在磁场中稳定(静止)时,小磁针的所指的方向就是该点的磁场方向。
为了形象直观地了解磁场的情况,可以在有磁场存在的空间,用来表示磁场。
[1.5]
**24.当螺线管中通以如图18-26所示的电流时()。
[0.5]
A.螺线管左端是S极,小磁针N极逆时针转过90°静止
B.螺线管左端是S极,小磁针N极顺时针转过90°静止
C.螺线管左端是N极,小磁针N极顺时针转过90°静止
D.螺线管左端是N极,小磁针N极逆时针转过90°静止
**25.已知通电螺线管的电流方向如图(18-27),标出小磁针的N、S极。
[1.5]
**26.已知小磁针静止时的指向(如图18-28),标出各螺线管中的电流方向。
[1.5]
**27.画出图18-29中各通电螺线管磁感线及其方向。
[1.5]
***28.将图18-30中的电路连接好,使两个螺线管通电后互相排斥。
[1.5]
***29.在图18-31所示的四种情况中,磁体N极与通电螺线管左端相吸引的是()。
[1.5]
***30.如图18-32所示,通电螺线管周围能、自由转动的小磁针a、b、c、d已静止。
指向正确的是()。
[1.0]
A.小磁针aB.小磁针bC.小磁针cD.小磁针d
***31.通电螺线管两端的极性决定于()。
[0.5]
A.电流的强弱B.电流的方向C.线圈的匝数D.以上三个因素
***32.标出图18-33中各螺线管的N极和S极。
[1.5]
***33.标出图18-34中各螺线管上的电流方向。
[1.5]
***34.根据图11-26中给出的条件画出螺线管的绕线。
[3.5]
***35.如图18-36,当开关S闭合时,螺线管与物体ab相互吸引,下列说法正确的是()。
A.ab一定是磁体,且a端是N极B.ab一定是磁体,且a端是S极
C.ab可能是磁体,且a端是S极D.ab可能是磁体,且a端是N极
***36.A、B两个线圈套在同轴绝缘棒上,能够自由滑动,按图18-37所示接在电路中。
当开关闭合后,两个线圈将
A.
向左右分开B.向中间靠拢
C.都静止不动D.先向左右分开,然后再向中间靠拢.
***37.如图18-38所示,E是电源,闭合开关S时()。
[1.5]
A.若小磁针被排斥,可判断电源a端为正极B.若小磁针被吸引,可判断电源a端为负极
C.若小磁针被吸引,可判断电源a端为正极D.若小磁针被排斥;可判断电源b端为负极;:
***38.如图18-39所示,置于通电螺线管内能自由转动的小磁针是静止的,则线圈两端的磁极和电源的正负极分别是
A.线圈右端为N极,电源右端为正极B.线圈右端为N极,电源右端为负极
C.线圈右端为S极,电源右端为正极D.线圈右端为S极,电源右端为负极
***39.标出图18-40中小磁针N极的转动方向。
[1.5]
***40.在图18-41的两种情况中,分别画出螺线管上的绕线方法。
[2.5]
***41.图18-42所示,要想增强电磁铁的磁性,变阻器的滑片P应()。
[0.5]
A.向左移动B.向右移动C.向左或向右移动都可以D.无法确定
***42.电磁铁下方有一个小磁针,通电后小磁针静止时的位置如图18-43,则可以判定()。
[1.0]
A.电磁铁左端是N极,M接电源正极B.电磁铁左端是S极,M接电源正极
C.电磁铁右端是N极,M接电源负极D.电磁铁右端是S极,M接电源负极
***43.如图18-44所示,弹簧下端吊一条形磁铁,当开关S闭合时弹簧伸长。
电源的正极是()。
[1.0]
A.a端B.b端C.哪端都可能D.无法确定
***44.上题中,闭合开关S后从螺线管下端向上慢慢插入一根铁棒时,弹簧的长度()[1.0]
A.变长B.变短C.不变D.无法判断
***45.要得到图18-45所示电磁铁的极性,请画出电磁铁线圈的绕法。
[1.5]
***46.如图18-46所示,当电磁铁通电后,小磁针静止在图中的位置。
以下判断正确的是()。
[1.0]
A.电磁铁的B端为S极,小磁针C端为N极B.电磁铁的B端为S极,小磁针C端为S极
C.电磁铁的A端为S极,小磁针D端为N极D.电磁铁的A端为S极,小磁针D端为N极
***47.如图18-47所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法中正确的是()。
[0.5]
A.电流表示数变小,电磁铁的磁性减弱B.电流表示数变大,电磁铁的磁性增强
C.电流表示数不变,电磁铁的磁性减弱D.电流表示数减小,电磁铁的磁性增强
***48.电磁铁的磁性强弱与下列哪个因素无关()。
[0.5]
A.电流的强弱B.电流的方向C.线圈的匝数D.有无铁芯
***49.如图18-48铁棒AB在通电螺线管的右边,被磁化后A端为S极。
标出通电螺线管中的电流方向及电源的正负极。
[1.0]
***50.在图18-49中画出螺线管的绕法。
[1.0]
***51.图18-50中电流表的连接是正确的。
标出通电螺线管旁小磁针的N、S极和电源的正负极。
[1.0]
***52.图18-51虚线框中是电磁继电器的结构示意图,其中衔铁与动触点间的硬棒应该用制成(填“导体”或“绝缘体”),它与衔铁、动触点一起组成一个杠杆,弹簧始终处于状态(填“拉伸”或“压缩”)。
它的工作原理为:
当控制电路开关闭合时,把衔铁吸下来,使动触点与静触点接触,工作电路闭合;当控制电路开关打开时,电磁铁失去,把衔铁拉起来,工作电路。
[2.5]
***53.用电磁继电器来操纵高电压的开关,其主要作用是()。
A.节约用电B.操作简单C.保护用电器D.避免危险
***54.关于电话,下烈叙述中正确的是()。
A.话筒的作用是把声音直接送到受话人的听筒B.话筒的作用是把忽强忽弱的电流转化为声音
C.电话的话筒和听筒是并联D.对着话筒讲话时,话筒把机械能转变为电能
***57.图18-53中,闭合开关S,电流表指示正常.请用“+、-”号表示电源的正、负极,并画出螺线管的绕法,使它的磁极符合图示的情况。
[1.5]
***58.如图18-54,用笔线代替导线,将图中各元件连成电路。
要求:
①电池串联使用;②接通电路后小磁针静止在图示位置;③变阻器滑片P向右滑动时,蹄形电磁铁的磁性减弱。
[2.5]
***59.我们在前面做过的有关通电螺线管的练习,大多数是把一个螺线管直接接在电源上。
其实,在实际情况中,应该象图18-55那样,将螺线管与一个适当阻值的电阻串联后接到电源上(或与一个滑动变阻器串联接到电源上),这样做是为了()。
[1.5]
A.控制螺线管的磁性B避免电流过大损坏螺线管C避免电流过大损坏电源
****60.用两种方法设计一个磁性强弱可以改变的电磁铁,在图18-56方框内画出设计图。
[3.5]
****61.图18-57是用电磁继电器控制电灯的实验装置图,要想在控制电路的开关闭合时甲灯亮乙灯不亮,开关断开时乙灯亮甲灯不亮,请用笔画线代表导线将所给器材按要求连接起来。
[2.5]
****62.如图18-58是一种水位自动报警器的原理图。
当水位没有达到B金属时,电磁铁中电流,灯电路接通,灯亮。
当水位达到B金属时,电磁铁
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