《第七章机械能》PPT课件

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高中物理第七章机械能守恒定律超导永动机课件新人教版必修

高中物理第七章机械能守恒定律超导永动机课件新人教版必修

王洪成骗局:中国哈尔滨人王洪成曾在 1984年提出一个永动机方案,他利用他设计 的永动机驱动自家的洗衣机、电扇等装置运 转,不久骗局被揭穿,他制作的永动机模型 是用隐藏的钮扣电池驱动的一个电动马达, 而供应洗衣机、电扇运转的则是暗藏在地下 的电线。1998年,王洪成的另一个骗局“水 变油”被揭穿,他本人也因此入狱。
超导永动机 永流机
题记:永动机是一个艰难的话题,能 量守恒定律与热力学第二定律已将其判 定为不可能实现。但是,宇宙不就是一 台活生生的永动机吗?构成物质的基本 粒子,如分子原子,它们不也是在永不 停息地运动作吗?为什么自然界能有 “永动机”而我们人类就不能制造出永 动机呢?为此,仍有不少的人为之不断 努力、不断奋斗。
人们至今未能找到永磁体磁疗器的能源,但它输出磁能对人 体作功是事实。 永磁体好象是『白白』输出能量的。又一永 动机!•它满足第一类永动机定义【不消耗任何能量就能永远作 功的机器】的条件。可称它为:•『永动磁疗器』──【事实永 动机之二】。(简称【磁疗器】)
【③永动供磁机:】 实际上,永磁体常常扮演『白白』输出能量的角色。
结语
永动机理论赋予动态平衡孤立系统的意义不再
是死灭而是可永远作功(•克劳修斯提出热寂说的推
理过程可看为归谬法。证明【死灭状态的孤立系不 可能作功】为谬误)。【传统的发动机利用改变状态 的物系输出的能作功,而永动机利用状态不变的动态 平衡物系能作功】(因而熵、焓理论的修正也势在必 行)。
【宇宙】的机械效率无穷大乃因其内每点滴能量
我们也来为此梦想献一份绵薄之力,对与否望 各位同仁指正。
原理:超导体具有超流性,即电流在超导体 中流动时没有能量损失。那么将超导线圈与 一合适的电容器组成一闭合回路,如图所示
给电容器C充好电后,使其通过超导线圈放 电,则在此LC回路中就应当形成一交变电流, 在线圈周围就会有一交变磁场。

《机械能》ppt课件

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提示 利用你身边的物品,例如笔、纸、橡皮等 进行实验,验证你的猜想,可以从物体下 落时的破坏力来判断它的势能大小。
2021/5/14
结论:
高度相等的物体,质量越 大,重力势能越大 质量相等的物体,高度越 高,重力势能越大
2021/5/14
重力势能跟哪些因素有关 重力势能的大小跟物体的质量和高度有关; 质量越大,高度越高,重力势能越大 一切有高度的物体都具有重力势能
5、如图所示,不考虑空气阻力,小妍把铁球拉近刚好贴着 自己的鼻子,松开手后,头保持不动,铁球由a点沿弧线abc 运动到c点,然后从c点往回摆动,则下列说法正确的是(
)。C
A.铁球位于c点时动能最大 B.铁球位于b点时势能最大 C.铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D.改用铜球会碰伤鼻子
如图为制? (2)为什么在同样的道路上,不 同车型的限制车速不一样?
2021/5/14
我们都具有能量,你能给我们分分类吗?
①流水推竹排前进 ② 高山上的大石块 ③
④风吹帆船前进
⑤ 举高的重锤

2021/5/14
①流水推竹排前进 ④风吹帆船前进 ②高山上的大石块 ⑤举高的重锤


2021/5/14
动能 物体由于运动而 具有的能量
重力 物体由于被举高 而 势能 具有的能量
2021/5/14
动能
能量
重力势能
势能
弹性势能
与速度和 质量有关
与被举高度 和质量有关
与弹性形变 大小有关
2021/5/14
动能和势能可以相互转化;在转化过程中,一 种能量在减少,另一种能量在 增加 ,减少的 能量转化为增加的能量。一种能量达到最大的 时刻,一定是另一种能量达到 最小 的时刻。

人教版高中物理必修二第七章第8节机械能守恒定律课件2

人教版高中物理必修二第七章第8节机械能守恒定律课件2

力 有重力弹力以外的力作用但
或 弹
这些力不做功
力 做
有重力弹力以外的力做功,
功 但这些力做功的代数和为零
课堂练习
1. 下列几种情况中,机械能一定守恒的是( BC )
A. 做匀速直线(F合=0)运动的物体 B. 水平抛出的物体(不计空气阻力) C. 固定光滑曲面上运动的物体 D. 物体以0.8g的加速度竖直向上做匀减速运动
在这个过程中机 械能是否守恒呢?
机械能守恒定律的理论推导 (以物体沿光滑曲面滑下例)
A点机械能 E1=Ek1+Ep1 B点机械能 E2=Ek2+Ep2 重力对物体做的功等于物体动能的增加量:
W=Ek2-Ek1 重力对物体做的共等于物体重力势能的减少量:
W =Ep1-Ep2 两式联立 Ek2-Ek1=Ep1-Ep2 移项 Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 可得 E2=E1 即证机械能守恒。
于B的机械能的减少量)
课堂小结
1. 机械能:
包括动能重力势能和弹性势能。
2. 机械能守恒定律:
系统只有重力和系统内弹簧弹力做功,机械能 的总量保持不变,表达式为
1.EK1 EP1 EK 2 EP2 2.EK减 EP增3.E1减 E2增
3.机械能守恒定律成立的条件:
只 只有重力和系统内弹力作用, 有 没有其他力作用 重
知识回顾
机械能的表现情势:
机械能
动能 势能
重力势能 弹性势能
第七章 机械能守恒定律
7.8 机械能守恒定律
过山车
动能和势能的转化
1. 动能与势能的相互转化
动能
弹性势能
重力势能
2. 机械能守恒定律
一物体沿着光滑的斜面滑,在某一位置 A时,它的动能是 Ek1,势能为 Ep1。

《机械能守恒定律》优质课ppt课件

《机械能守恒定律》优质课ppt课件

FN A’
G
探究过程展示:
O
A
A’点到O点过程:只有弹力做功 由动能定理得:
由弹力做功和弹性势能变化的关系有:
F
得到:
整理得:
即:
结论2:
在只有弹力做功的物体系统中, 动能和弹性势能可以相互转化, 而总的机械能保持不变.
结论1:
在只有重力做功的物体系统中, 动能和重力势能可以相互转化, 而总的机械能保持不变.
在下列说法正确的是 ( 不计空气阻力
)(
ACD)(多选)
A、小球自由落体过程中,小球机械能守恒 B、小球压缩弹簧过程中,小球机械能守恒 C、小球压缩弹簧过程中,小球和弹簧组成 系统机械能守恒 D、整个过程中,小球和弹簧组成系统机械 能守恒
三、机械能守恒定律
1 . 机械能守恒定律的内容:
在只有重力或弹力做功的物体系统 内,动能和势能可以互相转化,而 总的机械能保持不变.
解惑释疑
演示实验:碰鼻子实验
为什么小球好象 记着自已的位置 不会碰到鼻尖?
小球摆动过程机 械能守恒,摆回 原来位置时,正 好静止,好象记 着自已的位置不 会碰到鼻尖.
五、应用机械能守恒定律解题步骤
即时训练4:
4、从离地面高20米处以10m/s的初速度水平抛出一 个质量为1Kg的铁球,铁球下落过程中在离地5m 高处时的速度是多大?(不考虑空气阻力)
得到:
整理得:
即:
结论1:
在只有重力做功的物体系统中, 动能和重力势能可以相互转化, 而总的机械能保持不变.
三、机械能守恒定律
探究2、探究动能和弹性势能转化规律
如图所示,轻弹簧放在光滑水平面上,O为原长位置,将弹簧向左压缩到A’点 后释放物体,物体在关于O点对称的A’和A之间往复运动,根据以上情景探究动 能和弹性势能转化规律

人教版高中物理必修第七章第8节机械能守恒定律课件

人教版高中物理必修第七章第8节机械能守恒定律课件

练一练
下列所述的实例中(均不计空气阻力),机 械能守恒的是( )A (C 多选)
A.石块自由下落的过程 B.人乘电梯加速上升的过程 C.投出的铅球在空中运动的过程 D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
【例把】一个小球用细
绳悬挂起来,就成
为一个摆。摆长为L,
最大偏角为θ。小球
L
运动到最底位置时
的速度是多大?
9. 行动不一定带来快乐,而无行动则决无快乐。 6. 只要再坚持一下下,我们就能到幸福的彼岸。 7. 年轻人看到人生路上满是灿烂的鲜花,老年人看到人生途中的是凄美的斜阳。 10. 你的强势之下缺少一种开放的心态。 4、忍别人所不能忍的痛,吃别人所不能吃的苦,是为了收获得不到的收获。 7、人的才华就如海绵的水,没有外力的挤压,它是绝对流不出来的。流出来后,海绵才能吸收新的源泉。
机 定律内容


1) Ek 2 E p 2 Ek1 E p1
守 恒 定
表达式 2) Ek 2 Ek1 E p1 E p 2 3)ΔEA=-ΔEB

4)ΔE= 0
条件:只有重力或系统内弹簧弹力做功。
课后作业
如图所示,把一块质量是3.0kg的石头,从20m高处的山崖 上以30°角、5 m/s的速度朝斜上方抛出。(空气阻力不计) 求石头落地时速度的大小。
谢谢
5. 生命中最重要的人,或许当你在身边的时候,能感觉到的也只是淡淡的温暖而已,并不比一杯热茶更显着。但当你失去的时候,整个世界 瞬间荒芜。只知道我们总是在战胜空间,却对时间无能为力。
6. 成功的人是跟别人学习经验,失败的人只跟自己学习经验。 4. 真正的敏捷是一件很有价值的事。因为时间是衡量事业的标准,一如金钱是衡量货物的标准;所在在做事不敏捷的时候,那事业的代价一定 是很高的。

《机械能及其守恒定律(探究弹性势能的表达式)》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能及其守恒定律(探究弹性势能的表达式)》人教版必修高一物理精选PPT课件

巩固练习 4、已知物体质量为m,用一劲度系数为k的弹簧将 其缓慢的拉离地面h高处,则拉力做的功为多少?
x
W拉 Ep E弹
h
练习 多项
关于弹性势能,下列说法中正确的是:
A、任何发生弹性形变的物体都具有弹
性势能
B、任何具有弹性势能的物体,都一定
是发生了弹性形变
C、物体只要发生形变就一定有弹性势

二、探究弹性势能的表达式
2、弹簧的弹性势能与弹力所做的功有什么关系?(类 比、进一步建构功能关系思想)
弹力做功引起弹性势能发生变化
a 、弹力做负功 b 、弹力做正功
弹性势能增加 弹性势能减小
功是能量转换的量度
二、探究弹性势能的表达式
功是能量转化的量度,拉力对弹簧做 功会引起弹簧的弹性势能的变化。
W弹 =-Ep
1 2
kx12
1 2
kx22
例1
一竖直弹簧下端固定于水平地面上,小球
从弹簧的正上方高为h的地方自由下落
到弹簧上端,如图所示,经几次反弹以
后小球最终在弹簧上静止于某一点A处。
分析弹簧的弹性势能与小球动能的变化 情况
例2
如图所示,表示撑杆跳运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、 越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。
t
v
v
t
oo
t
微元法
弹力做功的计算方法
F
F
o
lo
l
F
F
klolo来自l l1在F
l
图象中: W
S面积
k 2
l
l
4、弹簧的弹性势能的表达式
说明:
E弹
1 2
kx2

高一物理人教版必修2课件第七章机械能守恒定律6月出版

高一物理人教版必修2课件第七章机械能守恒定律6月出版
第七章 章 末 小 结
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修2
(1)求选手摆到最低点时对绳的拉力的大小F;
(2)若绳长l=2m,选手摆到最高点时松手落入水中。设
水对选手的平均浮力f1=800 N,平均阻力f2=700N,求选手
落入水中的深度d;
第七章 章 末 小 结
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修2
第七章 章 末 小 结
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(2)设物块能沿轨道到达M点,其速度为vM,从C→M整 个过程由机械能守恒定律得
Ep=12mvM2 +mgR·cos45° 代入数据解得 vM≈2.2m/s< gR≈2.8m/s 所以物块不能到达M点。 答案:(1)1.6J (2)不能到达M点
第七章 章 末 小 结
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三、动能定理的理解及应用 1.对动能定理的理解 (1)W总=W1+W2+W3+……是包含重力在内的所有力做 功的代数和,若合外力为恒力,也可这样计算:W总=F合 lcosα。 (2)动能定理是计算物体位移或速率的简捷公式,当题目 中涉及位移时可优先考虑动能定理。
第七章 章 末 小 结
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(1)Ep的大小; (2)判断m能否沿圆轨道到达M点。
第七章 章 末 小 结
成才之路 ·物理 ·人教版 · 必修2
[解析] (1)设物块由D点以初速度vD做平抛运动,落到 P点时其竖直速度为vy,有v2y=2gR
vvDy =tan45°,得vD=4m/s 物块从C→D由机械能守恒得 Ep=Ek=12mvD2 =12×0.2×42J=1.6J
(2)动能定理、机械能守恒定律的应用是高考的重点考查 内容之一,考查形式多样,考查角度多变,大部分试题与牛 顿定律、圆周运动、平抛运动及电磁学知识相联系,试题设 计思路隐蔽,过程复杂,且与生产、生活、现代科技相联 系,综合性强,难度较大。

北师大版九年级物理全册《机械能》ppt课件

北师大版九年级物理全册《机械能》ppt课件

归纳总结、拓展提升
本节课我们主要学习了哪
些内容?大胆地说说自己的体
会、感受或想法。与同学相互
交流讨论。
?
教师寄语
大千世界,充满着无数的奥秘,希望 同学们能遇事独立,积极探索钻研,解决 更多的难题。
谢谢!
感谢观看•感感 Nhomakorabea谢 阅 读
谢 阅

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学习目标
1、能的定义和单位。 2、动能的定义和影响动能大小的因素。 3、重力势能的定义和影响重力势能大小的因素。 4、弹性势能的定义和影响弹性势能大小的因素。
5、机械能的概念及动能和势能的转化。
一、能量 下列两图中的子弹和流水能做功吗?
飞行的子弹击穿障碍物; 流水推动竹排。
三、重力势能 1、受重力物体被举高而具有的能叫重力势能。
打桩机上被举高的重锤具有重力势能
山坡上的石头具有重力势能
三、重力势能 重力势能------物体质量被举起的高度
• 结论:
质量 一定时,物体 被举起的高度 越高,它具有的重力势能就越多。 被举起的高度相同时,物体 质量 越大,它具有的重力势能就越多。
机 械能
动能 机械能
势能
重力势能 弹性势能
二、动能
1、物体由于运动而具有的能叫动能。 生活中还有哪些事例说明物体具有动能? 滚滚而来的洪水能冲倒房屋 球场上奔跑的运动员撞人 飞翔的小鸟能撞毁飞机 风吹动风车转动
二、动能 2、观察与思考:探究动能大小与哪些因素有 关 微风吹过,树梢轻轻摇。
狂风大作,树枝会折断。 飞来的足球,人们敢用脚去踢。
飞来的铅球,我们避让三分。
进行猜想: 动能的大小可能与__速__度___和_质__量___有关。

《机械能及其守恒定律(探究功与物体速度变化的关系)》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能及其守恒定律(探究功与物体速度变化的关系)》人教版必修高一物理精选PPT课件

若为直线,则W与v2成正比
若为曲线为什么不做
……
W-
1
v
图?
……
数据处理
Wv /(0m.8/0s)
1 1.10 2 1.28 3 1.53 4 1.76 5 1.89 60 0
(电火花计时器)
W-v图
为什么图象会通过原点?
数据处理
W v2/(m2·s -2)
0
0
1 0.64
2 1.21
3 1.64
依次类推,并联三条、四条……橡皮筋,且拉伸的长度都一样,做 的功为3W、4W……
解决方案
皮筋做功W 速度变化V 之间的关系
思考: 小车在平衡摩擦力f之后,在皮筋弹力作用下 的运动性质如何?
AB
C
D
E
F
G
思考
小车在木板上做什么性质的运动? 先加速后匀速再减速
我们要取的速度是哪个阶段的速度? 这个速度该如何测量?
D、利用弹簧秤测量对小车的拉力F,利用直尺测量小车在力作用下移动的距离s,便可以求出每次实验中力对小车做的 功,可控制为W、2W、3W ……
课堂练习
3、在本实验中,小车在运动中会受到阻力作用,这样,在小车沿木板滑行的过程中,除橡 皮筋对其做功以外,还有阻力做功,这样便会给实验带来误差,我们在实验中想到的办
6、纸带上的点并不是均匀的,应该选用点迹均匀的部分来确定小车 的速度。
实验小结
实验目标 : 探究功与速度变化的关系.
实验器材 :
长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、橡皮
筋、电源、导线、刻度尺、木板.
注意事项:
1.橡皮筋的选择. 2.平衡摩擦力.
3.误差分析.
4.橡皮筋的条数.
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小孩滚铁环,小 孩对铁环做功。
h
第 七 章
By
7hcq
二、功的公式
思考:当力的方向与位移方向有一
夹角,如何求功呢?
F
F1
F
α
α F2
A
S
B
· W=F2 S=FScosα
α是力的方向与位移方向的夹角
h
8
功 1、辨认力的方向与位移方向的夹角
F αS
甲 答案:α
S α
F
答案: α

h
F
αS
答案:π- α 乙
(1)物体受到哪些力的作用?
(2)各力对物体所做的功分别是多少? 竖直方向:N和G WG=WN=0
F N α 水平方向:F和f
f G
WF=Fscos(π-α)=-FScosα
s
Wf= -μNs=-μ[mg+Fsin(π-α)]s
=-μ(mg+Fhsinα)s
第 七 章
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12hcq
四、总功

求力对物体所做的总功有两种方法:
练习一 (3)、(4)、(5)
再见
h
22
2、当α=π/2时,COSα=0,W =0
这时我们就说力对物体没做功。举例。


3、当α<π/2时,COSα>0,W>0

这时我们就说力对物体ห้องสมุดไป่ตู้正功。举例。
4、当π/2 <α≤ π时,COS α<0,W <0
这时我们就说力对物h 体做负功。举例。
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11hcq
例题:

如图所示,质量为m的物体在力F的作用下,在 水平面上发生的位移为S,物体与支持面的动摩 擦因数为μ,问:
请同学们阅读教材后回答。
我们可以把位移分成许多小段,在每小段 都足够小,可以认为是直线。物体通过每 小段的时间足够短,F 力的变化很小,可以 认为力为恒力,这样,对每一小段,就可
利功用都公 加A式 起W来=B,Fs就co是sα变计力算所功h做。的再功把。所有的
第 七 章
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14hcq

总结:
➢ 计算恒力的功公式:W=FScosα


α

S
F 答案: π- α

By
9hcq
2.小技巧

寻找“夹角α”可以将力
的方向向位移方向旋转,
当力的方向与位移方向相
第 七

同时,力的方向所转过的
角度就是力与位移方向的
夹角。
h
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10hcq
三、正功和负功

功的公式:W=FSCOSα
讨论:1、当α=0时,COSα=1,W =FS
和我们在初中学过的功的公式相同。
(1)、分别求出每个力所做的功,然 后求出所有功的代数和。
即:W总=W1+W2+……+Wn
第 七

(2)、先求出物体所受的合力,
然后再求出合力的功,
即:W总=F合Scosα h
By
13hcq
五、变力所做的功:

我们所学的功的计算公式是物体受恒力
作用时,力对物体所做功的公式。如果作用 在物体上的力是变力,或者物体运动的轨迹 是曲线,如何求功呢?
为,斜面体对物体支持力做功为:
斜面体对物体摩擦力做功为:
,木
块的重力对木块做功为

第 七

F
By
h
20hcq
练习:

质量为m的木块,在一个水平力作 用下,沿半径为R的水平圆形轨道 匀速率运动了一周,若物体与轨道 间的动摩擦因数为μ,求该水平力 在此过程中所做的功。
第 七 章
By
h
21hcq
作业: P119
功是标量。功的正、负不表示功的大 小,也不表示功的方向。只能说明这个 力是动力还是阻力。
➢ 计算变力所做的功:把物体通过各个 小段所做的功加在一起,就等于变力在 整个过程 中所做的功。(积分的方法、 高等数学知识)
h
第 七 章
By
15hcq
一质量为2.0 kg的物体受到与水 功
平方向成37度角斜向上的拉力 F=10N,在水平方向上移动S=2m, 物体与地面间的滑动摩擦力f=4.2N. 求外力对物体做的总功。
平煤一高教学课件
高级中学物理 第一册
h
1
第七章 机械能 功
第一节 功
第 七 章
By
h
2hcq
教学目的:

❖ 1、正确认识功的含义,知道力和物体在 力的方向上发生位移是做功的两个不可缺 少的的因素。
❖ 2、正确应用公式W=FSCOSα计算力的功。

❖ 3、知道功是标量,正确理解正功和负
七 章
功的实质,能正确判断正功和负功。
By
h
17hcq

练习:
人造卫星在半径为1.0×107m的圆形轨 道上受到地球的引力是4.0 × 104N,卫 星每绕地球运动一周,地球引力对卫星 做多少功?

解:引力方向和卫星运动方向
七 章
垂直,,故引力不做功。
By
h
18hcq
练习:

如图,A、B两物体靠在一起,放在水平地面 上,它们质量相同,与水平面间的动摩擦因数 也相同,在物体A上加一斜向下的恒力F后, 两物体一起向右移过一段距离,在这过程中:
F S
力对物体做功为 h
第 七 章
F
W=FS By
5hcq

一、做功的两个不可缺少的因素
1、作用在物体上的力。 2、物体在力的方向上产生一段距离。
功的计算公式与单位


1、功的计算公式: W=F×S

2、功的单位:焦耳,用符号“J”表示。
By
功是标量h
6hcq
做功实例:

人乘自行车从高处下 落,重力对人做功。
A.摩擦力对A和对B做的功数值相同

B.A对B做功与B对A做功数值相同

AB 章
C.F对A做功与A对B做功数值相同
D.A的合外力做的功与B的合外力做的功数值
相等。 h
By
19hcq

练习:
在一个倾角为 的斜面体的斜面上置放着
质量为m的木块,在水平外力F的作用下
匀速前进s ,地面摩擦力对斜面体做功:
F
f
37
第 七

解:WG=WN=0 WF=Fscos37=16J
Wf= fscos180= -8.4J
W= WG + WN + WFh + Wf =7.6J
By
16hcq
练习:

小物体从地面做竖直上抛运动又回到 地面,在此过程中重力做功多少?
A 大于零
B 小于零
C 等于零
D 视情况而定 第 七 章
❖4、知道多个力对物体所做的总功等于这
几个力的合力对物体做的功。
By
h
3hcq

教学重点:
正确应用公式W=FSCOSα计算力的功。
教学难点:
知道功是标量,正确理解
第 七

正功和负功的实质,能正确判
断正功和负功。
By
h
4hcq

教学过程:
1、在初中我们已经学过功的初步知识,一个 物体受到力的作用,如果在力的方向上发生 一段位移,我们就说这个力对物体做了功。
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