测量电源电动势和内阻ppt课件

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测定电源电动势和内阻(共20张PPT)

测定电源电动势和内阻(共20张PPT)

A
r真
UV1 I A2
UV2 IA1
E真 UV2 IA2
RA
UV1 IA2
UV2 IA1

E测
U V
I A r测
E测 UV1 IA1r测 E测 UV2 IA2r测
r测
UV1 IA2
UV2 IA1
E测 UV2 IA2
U I
V1 A2
UV2 IA1
对比系数得: E E r r R
r 测 > r真
答案 (1)2 (3)1=(R1+Rg)(R0+r)·1+R1+Rg+R0+r (4)2.08(2.07~2.09
I
E
R
E
均可) (5)=
四、命题考向:②结合实物图连接和实验注意事项考查
2.某同学为了测定一个笔记本电脑电池板的电动势和内阻。 (1)他先用多用电表直接测电池板的两极电压,应将红表笔接在电 池板的________(填“正”或“负”)极。 (2)接下来该同学用如图9的电路来完成电动势和内阻的测量,图9 中电压表和开关之间的3种连接方式,其中正确的是________。 (填“①”“②”或“③”)。
四、命题考向:③结合电路故障和实验原理考查
3.[2017·天津理综,9(3)]某探究性学习小组利用如图10所示的电 路电阻测R量1=电9池.0的k电Ω,动为势了和方内便阻读。数其和中作电图流,表给A电1的池内串阻联r1一=个1.0R0k=Ω3,.0 Ω 的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现aa′、bb′和cc′三
)
I A
r真
V
V
E真
U V1 (1
r真 RV
)
IA1r真
E真
UV2 (1

实验十:测定电源的电动势和内阻.ppt

实验十:测定电源的电动势和内阻.ppt

内阻,变化量是 R 和 U,由闭合电路欧姆定律变形得U1 =Er ·R1+E1, 所以用U1 -R1图象,在U1 轴的截距是E1,斜率为Er .
2019-11-27
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26
1.(潮阳 2012 届高三模拟)某同学利用电流表和电阻箱测 量电池组的电动势和内阻,实验原理如图 S10-12.
图 S10-12
2019-11-27
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24
答案:(1)如图 52 所示. (2)如图 53 所示. (3)如图 53 所示. (4)1.5 0.3
图 52
2019-11-27
图感5谢3你的阅读
25
备考策略:在测电源电动势和内阻的实验中,应用图象处理
实验数据考得比较多,一般是用伏特表和安培表配合测量电动势
2019-11-27
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3
3.注意事项
(1)为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻应大些(选 用已使用过一段时间的干电池).
(2)电池在大电流放电时极化现象较严重,电动势 E 会明显 下降,内阻 r 会明显增大,故长时间放电不宜超过 0.3 A,短时
间放电不宜超过 0.5 A,因此,实验中不要将 R 调得过小,读电 表示数要快,每次读完应立即断电.
2019-11-27
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17
4.在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列 器材:
A.干电池(电动势 E 约为 1.5 V,内阻 r 约为 1.0 Ω)
B.电流表 G(满偏电流 3.0 mA,内阻 Rg=10 Ω) C.电流表 A(量程 0~0.6 A,内阻约为 0.5 Ω)
D.滑动变阻器 R(0~20 Ω,10 A)
和内阻,变化量是 U 和 I,由闭合电路欧姆定律变形得 U=E-Ir, 所以用 U-I 图象,图象与 U 轴截距表示电动势,图象斜率等于内 阻 r.电阻箱与安培表配合测量电动势和内阻,变化量是 R 和 I,由

测电源的电动势和内阻课件

测电源的电动势和内阻课件
测电源的电动势和内阻 ppt课件
测电源的电动势和内阻。开始了解电动势和内阻是电源的重要参数,对电源 工作性能和输出功率都有影响。
什么是电动势?
定义: 描述电源将电荷从负极运输正极的能力。单位:伏特(V)。
如何测量电动势?
使用伏特、高阻计等仪器,将电源的两端接到伏特表上,即可测量电动势。
什么是内阻?
定义: 描述电源内部元件限制电流流动的能力。单位: 欧姆(Ω)。
如何测源的两端接到欧姆表上,即可测量内阻。
内阻的影响
内阻越大,电源输出电流越小,电动势也随之降低。通过降低内阻,可以提 高电源的输功率和性能。
总结
电动势和内阻是电源的重要参数,对电源工作性能和输出功率都有影响。通过对电动势和内阻的测量和 控制,可以提高电源的工作效率和性能。

高中物理课件 测量电源的电动势和内阻

高中物理课件  测量电源的电动势和内阻

(1)若考虑电流表、电压表内阻的影响,现希望能准确地测出这节干电池的电 动势和内阻,则应选择__________(选填“甲”或“乙”)电路进行实验.为了 调节方便,则滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”)。 (2)在进行了正确的选择和操作后,某同学通过调节滑动变阻器的滑片得到两 组电流表与电压表的示数,分别为U1=1.0 V,I1=0.3 A;U2=0.7 V,I2=0.5 A。 由此可求得该干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。
1
2
3
4
5
6
U/V
I/A
4.断开开关,整理好器材。
【思考·讨论】 若使用旧电池进行该实验时,发现路端电压U随电流I变化仍不明显,用什么 方法可以使这个变化更明显一些。 提示:如图所示给电源串联一个定值电阻,既作为保护电阻,又可以增加电 源的等效内阻,使电压表的示数有明显的变化。
【数据的分析与处理】
类型二 创新型实验
【典例3】根据闭合电路欧姆定律,用图甲所示的
电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0是 定值电阻,通过改变R的阻值,在1、2位置处接一
电压传感器,可直接显示R0两端的对应电压U12。 对所得的实验数据进行处理,就可以实现测量目 的。根据实验数据,在 1 -R坐标系中描出坐标点,
三、实验原理与设计 1.伏安法: (1)原理图
(2)主方程:E=U+Ir。 (3)主要器材:滑动变阻器、电流表、电压表。 (4)实验设计:通过调节滑动变阻器,只需测出U、I的两组数 据,就可以列出两个关于E、r的方程,从而解出E、r。
2.安阻法: (1)原理图
(2)主方程:E=IR+Ir。 (3)主要器材:电阻箱、电流表。 (4)实验设计:通过调节电阻箱,只需测出R、I的两组数据,就可以列出 两个关于E、r的方程,从而解出E、r。

测量电源的电动势和内阻的几种方法.课件

测量电源的电动势和内阻的几种方法.课件
使用电压表和电流表分别测量电池两端的电压和流过的电流,然后根据欧姆定 律计算内阻。
电桥法测量电动势和内阻
测量原理
电桥法是一种通过平衡电桥来测 量电动势和内阻的方法。电桥平 衡时,可以计算出电动势和内阻 的值。
测量方法
将电池接在电桥的两个端点上, 调节电桥的电阻使得电桥平衡, 然后根据电桥平衡条件计算电动 势和内阻。
2. 将电源、电阻箱和待测电池连接至电桥测量仪,并 开启开关。 4. 根据记录的数据,计算电动势和内阻。
电位差计法测量电动势和内阻
实验原理:电位差计法是一种通过测量两个电极之间的电 位差来计算电动势和内阻的方法。
2. 将恒流电源、电阻箱、待测电池和电极连接至电位差 计,并开启开关。
实验步骤
3. 调节电阻箱,使电位差计的读数等于待测电池的电动势。
验方法和操作流程。
培养实验素养
强调实验素养的重要性,包括严 谨的实验态度、扎实的实验技能
和团队合作等。
THANK YOU
感谢观看
03
实验步骤
伏安法测量电动势和内阻
实验原理:伏安法是一种通过测量电池两端的电压和流过 的电流来计算电动势和内阻的方法。
实验步骤
1. 准备实验器材,包括电池、电流表、电压表、滑动变 阻器、开关和待测电池。
2. 将电流表和电压表与待测电池连接,并开启开关。
3. 逐渐调节滑动变阻器,观察并记录电压表和电流表的 读数。
规范数据单位和格式
为确保数据的准确性和可读性,应规范数据的单位和格式,如统一 使用科学计数法、对齐排列等。
数据处理方法选择
01
02
03
预处理
对原始数据进行清洗、整 理和筛选,以去除异常值、 缺失值和重复数据。

12.3 实验:电池电动势和内阻的测量(共25张PPT)

12.3 实验:电池电动势和内阻的测量(共25张PPT)
B.小明的方法正确,因水果电池本身也是 一个导体,可以用欧姆表直接测其电阻
C.小丽的测量结果十分准确,除了读数方 面的偶然误差外,系统误差很小
D.小丽的测量结果不准确,因为水果电池内阻很大,用伏特表 测得的电动势误差很大,因此计算出的内阻误差也很大
例6.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电 动势和内阻时 ,除备有被测电池 、开关和足够的
4.断开开关,整理好器材
七.数据处理 1.公式法(只需测两组数据)
根据公式E U Ir, 代入两组数据解方程即可
为了结果尽量准确 可多求几组数据, 最后求电动势与内 阻的平均值。
七.数据处理 2.图像法(需测量多组数据,不般不少于6组)
纵轴截距为电动 势,斜率的绝对 值为电源内阻。
注意:
①在实验室做实验的时候,由于系统本身原因导 致电压变化范围较小,为了使所有的实验数据尽 可能铺满坐标纸,一般纵轴并不是从0开始的。 ②这种情况下电源电动势仍然是纵轴截距,但横 轴交点并不是短路电流,故电源内阻的计算并不 能用纵截距/横截距,而应该用 r U 计算。
I′=0.20A
例4.某研究性学习小组利用下图所示电路测量电 池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如下 图所示R-1/I图线,其中R为电阻箱读数,I为电流 表读数,由此可得到( B )
A.电源电动势约为1.5V B.内阻约为1.0Ω C.用该电路测电动势,测量值比真实值小 D.用该电路测内阻,测量值比真实值小


r测
U I
1.5 0.8 0.37
1.89(其中r测
r
பைடு நூலகம்
RA)
D. 由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值大 于真实值;
例9.下图为测电源电动势和内阻电路,备有器材:一节 待测干电池,电压表(0-3V),电流表(0-0.6A,RA=1Ω), 滑动变阻器有R1(10Ω/2 A )和R2(100Ω/0.1A)。 (1) 实验中滑动变阻器应选用 R1 ; (2) 为使测量结果准确应按 甲 电路进行实验; (3)在实验得到如图的 U-I 图线 , 由图线可较准确求出该 电源电动势E = 1.5 V ; 内阻 r = 0.89 Ω。

测量电源的电动势和内阻 (共18张PPT)

测量电源的电动势和内阻 (共18张PPT)
3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大 些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为 一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值 再求平均值。
图像法
(1)以电压U为纵轴、电流I为横轴建立U—I坐标系, 合理选择标度,使图线分布空间大。
(2)尽量多地通过这些点作一条直线,不在直线上的 点大致均匀分布在直线两侧,以减小偶然误方法?
安阻法
原理公式 E IR Ir
{ E I1R1 I1r E I2R2 I2r
A
V
E,r
S
E测 E真 r测 r真
【例2】某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学 想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r,但是从实验室只 借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 Ω,可当标准 电阻用)、一只电流表(量程Ig=0.6 A,内阻rg=0.1 Ω)和 若干导线。 (1)请根据测定电动势E和内电阻r的要求,设计图甲中器 材的连接方式,把它们连接起来。
实验八 测量电源的电动势和内阻
测量电源的电动势和内阻
【实验原理】
闭合电路欧姆定律 E U Ir
【实验器材】
待测电源,电压表,电流表,滑动变阻器,开关, 导线若干
【实验电路】
伏安法
【实验步骤】
1、电压表和电流表选择合适的量程, 按图连接好电路。
2、开关接通之前,滑动变阻器的阻 值调到最大。
3、闭合开关,调节滑动变阻器,使电表有明显示数,
(3)可使纵坐标不从零开始,此时图像与横轴交点
不再表示短路电流。
U
电动势E
纵坐标可以 不从0开始
斜率的绝对值表示内阻 r ΔU .
×
ΔI

高中物理选修3-1 测定电池的电动势和内阻 课件(共35张PPT)

高中物理选修3-1 测定电池的电动势和内阻 课件(共35张PPT)
复习回顾:
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知,U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
(1)图象在纵轴上的截距为电源的电动势E (I=0) (2)图象在横轴上的截距为短路电流I短 (U=0) E U (3)图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A


课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法:
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法: R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律:E=U+Ir U:路端电压 I:通过电源的电流
只要测出几组(至少两组)U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A


伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系?
3、误差分析:
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真

高中物理2.4 电源的电动势和内阻-闭合电路欧姆定律(共34张PPT)

高中物理2.4 电源的电动势和内阻-闭合电路欧姆定律(共34张PPT)

1.38 0.12
1A
例2:如图,E=6V,r=4Ω,R1=2Ω,R2的变化 范围是0-10Ω。求:
①电源的最大输出功率;
②R1上消耗的最大功率; ③R2上消耗的最大功率。
R2 R1
Er
① 2.25W;② 2W;③ 1.5W。
例 3 、 在 所 示 的 电 路 中 , R1=14.0Ω , R2=9.0Ω ,
内电阻:内电路的电阻,通常就是电源 的内阻.
闭合电路:外电路和内电路构成
在外电路中,电流方向由正极流向负极, 沿电流方向电势降低。
在内电路中,即在电源内部,通过非静电 力做功使正电荷由负极移到正极,所以电流 方向为负极流向正极。
内电路与外电路中的总电流是相同的。
三、闭合电路的欧姆定律
1、内电压:电流流过内电阻 r,产生的电势降落Ir等于内 电阻r两端的电压,因此也把 Ir称为电池的内电压U′,即 U′=Ir。 2、路端电压:在电源外部,电流由电源正极 流向负极,在外电路上也有电势降落IR,习 惯上把他称为路端电压或外电压U,即U=IR。
例1、 如下图电路,电源电动势为1.5V,内阻为 0.12Ω ,外电路的电阻为1.38Ω ,求电路中的电流 和路端电压。
解:由题意知,电动势E=1.5 V, 外电阻R=1.38 Ω,内阻r=0.12 Ω. 由闭合电路欧姆定律得:
I E
路端电压为
Rr
U = IR=1×1.38 V
1.5
A
=1.38 V
为 1.8 V,求电源的内阻. 解析:通过电阻 R 的电流为 I=UR=19.8 A=0.2 A
由闭合电路欧姆定律 E=U+Ir,得电源的内阻 r=E-I U=
2-1.8 0.2
Ω=1 Ω.
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课标版 ·物理 ·高三总复习
3.数据处理、整理器材 (3)断开开关,拆除电路,整理好器材. (4)取坐标纸,以电流 I 为横轴,路端电压 U 为纵轴,描 绘出所记录的各组 I、U 值的对应点,连成 U-I 图线.延长 U-I 图线,它与坐标轴有两个交点,读取 E、I 短,进一步可 以算出 r=IE短=ΔΔUI ,如图所示.
第4页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
三、实验器材 电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开 关、导线、坐标纸.
第5页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
四、实验步骤 1.连接电路 电流表用0.6 A量程,电压表用3 V量程,按上图连接好 电路. 2.测量与记录 (1)把变阻器的滑片移动到使用阻值最大的一端. (2)闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录 一组数据(I1、U1).用同样方法测量几组I、U值.
高考调研
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(2)然后,用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、 若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势.
①根据电路图甲,用笔画线代替导线,将实物图乙连接 成完整电路.
第18页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
②闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表V相应示 数U,该学习小组测出大量数据,分析筛选出下表所示的R、 U数据,并计算出相应的1/R与1/U的值.请用表中数据在下图 坐标纸上描点,并作出1/U-1/R图线.
图所示,只要测出两组 U、I 的值,就能算出电动势 E 和内
阻 r.根据闭合电路欧姆定律,其测量的原理方程为 E=U+Ir,
其中 U、I 分别是电压表和电流表的示数,通过调节滑动变阻
器,改变路端电压和电流,这样就得到多组数据,每两组数
据就可以求出电动势和内阻.设某两组 U、I 的值的大小关系
为 U1 > U2 , I1 < I2.E = U1 + I1r , E = U2 + I2r , 解 得 E = U1II22--UI12I1,r=UI12--UI12.其他方法在误差分析中再谈.
高考调研
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规律方法技巧
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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测量电源电动势和内阻的方法 一、伏阻法 如图所示,依据UR=R+E r,整理可得U1 =RR+Er=E1+Er ·R1, 这是一个将函数线性化的过程,其中U1 为函数,R1为自变量, 测出多组数据描点连线,画出函数图像,利用图像求出斜率
第7页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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【考题随练1】利用电流表和电压表测定一节干电池的电 动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是下图中的____(选项“甲”或 “乙”).
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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(2)现有电流表(0-0.6 A)、开关和导线若干,以及以下器 材:
Er ,截距E1,最终求出 E、r.
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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【考题随练1】某研究性学习小组欲测定一块电池的电动 势E.
(1)先直接用多用电表测定该电池电动势,在操作无误的 情况下,多用电表表盘示数如图,其示数为________ V.
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第七章 恒 定 电 流
【解析】 (1)干电池内阻较小,为减小实验误差,应选 甲所示电路图.
(2)一节干电池电动势约为1.5 V,则电压表应选B项,为 方便实验操作,滑动变阻器应选C项.
【答案】 (1)甲 (2)B C
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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【考题随练2】利用电流表和电压表测定一节干电池的电 动势和内电阻.
(1)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的 对应点已经标在下图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对 应点,并画出U-I图线.
第11页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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序号 电压U/V 电流I/A
1 1.45 0.060
2 1.40 0.120
3 1.30 0.240
A.电压表(0-15 V) B.电压表(0-3 V) C.滑动变阻器(0-50 Ω) D.滑动变阻器(0-500 Ω) 实 验 中 电 压 表 应 选 用 ________ ; 滑 动 变 阻 器 应 选 用 ________;(填选项字母)
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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高考调研
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第8单元 实验 测定电源电动势和内阻
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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一、应试目标 1.各种测定电池的电动势和内阻的方法. 2.利用图像法解决电动势及内阻. 3.误差分析.
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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4 1.25 0.260
5 1.20 0.360
6 1.10 0.480
(2) 根 据 (1) 中 所 画 图 线 可 得 出 干 电 池 的 电 动 势 E =
________ V,内电阻r=________ Ω.
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第七章 恒 定 电 流
高考调研
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【解析】 (1)根据表中实验数据在坐标系内描出对应 点,然后作出电源的U-I图像如图所示;
第13页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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(2)由图示电源 U-I 图像可知,图像与纵轴交点坐标值 是 1.5,则电源电动势 E=1.5 V,电源内阻 r=ΔΔUI =1.50-.61.0 Ω≈0.83 Ω.
【答案】 (1)如解析图所示 (2)1.5 0.83
第14页
第七章 恒 定 电 流
二、实验原理 在中学物理实验室里,测定电动势E和内阻r的方法有多 种,可以用一只电压表和一只电流表,也可以用一只电流表 和一只电阻箱,或者用一只电压表和一只电阻箱,它们的测 量原理都是闭合电路欧姆定律.
第3页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
基本方法:伏安法测电源电动势和内阻.实验电路图如
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