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文檔簡介

1、九年級(jí)物理九年級(jí)物理總復(fù)總復(fù) 習(xí)習(xí)5:簡單機(jī)械、功和能:簡單機(jī)械、功和能人教四年制版人教四年制版【同步教育信息同步教育信息】一. 本周教學(xué)內(nèi)容總復(fù)習(xí)5:簡單機(jī)械、功和能二. 復(fù)習(xí)內(nèi)容及要求第十三章 簡單機(jī)械一杠桿1. 定義1杠桿:一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就是杠桿。2支點(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。3動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。4阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。5動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。6阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。2. 杠桿的平衡條件動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂,或?qū)懽?211lflf,也可寫成2112llff。杠桿平衡時(shí),動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍,動(dòng)力就是阻力的幾分之一。3. 杠桿的

2、種類1省力杠桿:動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿。例如:起子、扳子、撬棍、鍘刀等。2費(fèi)力杠桿:動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿。例如:鑷子、釣魚桿,賽艇的船漿等。3等臂杠桿:動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿。例如:天平。省力杠桿省力,但費(fèi)距離動(dòng)力移動(dòng)的距離較大,費(fèi)力杠桿費(fèi)力,但省距離。等臂杠桿不省力也不省距離。既省力又省距離的杠桿是不存在的。二滑輪1. 定滑輪1定義:軸固定不動(dòng)的滑輪叫定滑輪。2原理:定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿,不省力,但能改變力的方向。2. 動(dòng)滑輪1定義:軸可以隨物體一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。2原理:動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂滑輪直徑 d為阻力臂滑輪的半徑 r2 倍的杠桿。動(dòng)滑輪省一半力。3. 滑輪組1定義:由幾個(gè)滑輪組

3、合在一起使用就叫滑輪組。2原理:既利用了動(dòng)滑輪省一半力又利用了定滑輪改變動(dòng)力的方向。第十四章 功一復(fù)習(xí)內(nèi)容1. 功1功的初步概念:力作用在物體上,物體在這個(gè)力的作用下通過了一段距離,這個(gè)力就對(duì)該物體做了功。功包括兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在力的方向上通過的距離。2功的計(jì)算:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:功=力距離,即sfw。3功的單位:國際單位制中功的單位是焦耳,簡稱焦,符號(hào)為 j。在國際單位制中力的單位是 n,距離的單位是 m,功的單位就是mn ,mnj11。2. 功的原理使用機(jī)械時(shí),人們所做的功都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功,也就是使用任何機(jī)械都不省

4、功。這個(gè)結(jié)論叫做功的原理。3. 機(jī)械效率有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率,公式:總有用ww4. 功率1功率的概念:單位時(shí)間里完成的功,叫做功率。功率表示做功的快慢。2功率的計(jì)算:公式為功率時(shí)間功,twp 。3功率的單位:功率的單位是瓦特。國際單位制中,功的單位是 j,時(shí)間的單位是s,功率的單位就是 j/s。j/s 的專用名稱叫做瓦特,簡稱瓦,符號(hào) w。sjw/11,意思是 1s 內(nèi)完成了 1j 的功。wkw10001,wmw6101二復(fù)習(xí)要求1. 正確理解物理學(xué)中“功的意義在物理學(xué)中,做功是指兩個(gè)因素同時(shí)存在的物理過程,根據(jù)功的兩個(gè)必要因素,下面三種情況沒有做功。1物體受到力的作用,但沒有通過距離

5、,這個(gè)力對(duì)物體沒有做功。2物體不受外力,由于慣性而做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體雖然通過了一段距離,但物體沒有受到力的作用,這種情況也沒有做功。3物體通過的距離跟它受到力的方向垂直,這種情況,雖然有力的作用,物體也通過一段距離,但這個(gè)距離不是在力的方向上通過距離,這個(gè)力也沒有做功。力和功是物理中的重要概念,是兩個(gè)實(shí)質(zhì)不同的物理量。2. 知道功的原理是一切機(jī)械都遵守的普遍規(guī)律使用任何機(jī)械都不省功,功的原理是對(duì)所有機(jī)械都普遍適用的原理。不考慮摩擦和機(jī)械自重的機(jī)械,我們把它叫做理想機(jī)械,考慮摩擦和機(jī)械自重的機(jī)械,又叫做實(shí)際機(jī)械。在利用功的原理解決簡單機(jī)械問題時(shí),要區(qū)別理想機(jī)械和實(shí)際機(jī)械,采用不同的方法去解答。

6、3. 理解機(jī)械效率的意義1機(jī)械效率是反映機(jī)械性能優(yōu)劣的主要標(biāo)志之一,有用功在總功中所占的比例越大,機(jī)械對(duì)總功的利用率就越高,機(jī)械的性能就越好。2在計(jì)算機(jī)械效率時(shí),要注意各物理量名稱所表示的意義。3因?yàn)橛杏霉χ徽伎偣Φ囊痪植?,有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于 1。4. 理解功率的物理意義功率是表示做功快慢的物理量,它跟功和時(shí)間兩個(gè)因素有關(guān),并由它們的比值決定。5. 注意機(jī)械效率跟功率的區(qū)別機(jī)械效率和功率是從不同的方面反映機(jī)械性能的物理量,它們之間沒有必然的聯(lián)系。功率大的機(jī)器不一定效率高。第十五章 機(jī)械能一復(fù)習(xí)內(nèi)容1. 動(dòng)能和勢(shì)能1動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。運(yùn)動(dòng)

7、物體的速度越大,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能就越大。2勢(shì)能:勢(shì)能可分為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。重力勢(shì)能:物體由于被舉高而具有的能量。物體的質(zhì)量越大,舉得越高,它具有的重力勢(shì)能就越大。彈性勢(shì)能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量。物體的彈性形變?cè)酱?,它具有的彈性?shì)能就越大。3機(jī)械能:動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。2. 動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化為勢(shì)能,勢(shì)能也可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。3. 水能和風(fēng)能的利用水能和風(fēng)能是人類可以利用的巨大的機(jī)械能資源。二復(fù)習(xí)要求1. 正確理解能量能的概念。具有能量的物體,由于所處的條件不同,可能正在做功,也可能沒有做功,但只要它能做功它就具有能量。2. 正確理解動(dòng)能、勢(shì)能的概念。學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意掌握

8、以下三個(gè)方面的知識(shí):動(dòng)能、勢(shì)能產(chǎn)生的原因。動(dòng)能、勢(shì)能的決定因素。動(dòng)能、勢(shì)能的判斷與比擬方法。3. 知道機(jī)械能的概念。一個(gè)物體可以同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能。把物體的動(dòng)能和勢(shì)能相加,就是該物體所具有的機(jī)械能。4. 知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,如果轉(zhuǎn)化過程只局限在動(dòng)能和勢(shì)能之間,不涉及其他形式的能,機(jī)械能的總量保持不變。【典型例題典型例題】例 1 在 1998 年特大洪水中有一運(yùn)輸車車輪被一障礙物阻住如圖 1 所示。為讓運(yùn)輸物資及時(shí)送到指定地點(diǎn),附近民工立即跑來幫助推車輪。設(shè)車對(duì)輪子的作用力及輪子重力共為 g,方向如圖,輪子直徑為 r,障礙物高度為 h,民工作用最省力的方向應(yīng)指向何處,作用力最小應(yīng)為

9、多少才能將車輪推上臺(tái)階。g圖 1解析:解析:民工推輪子的過程中,支點(diǎn)為輪子與障礙物的接觸點(diǎn),阻力 g 與阻力臂的乘積一定,故當(dāng)動(dòng)力臂最大時(shí),民工作用力最小。答案:答案:最省力的方向如圖 2,由杠桿平衡條件有:rfhrrg2)(22grhrhf222fg圖 2拓展延伸:拓展延伸:解此類題時(shí)要利用杠桿平衡條件:動(dòng)力乘動(dòng)力臂等于阻力乘阻力臂,找出最大動(dòng)力力臂,即可求出最小動(dòng)力。例 2 在輕質(zhì)桿兩端各掛有體積相同的銅塊 a 和鋁塊 b)(鋁銅,支點(diǎn)在如圖 3 所示的 o 點(diǎn)位置時(shí),杠桿在水平位置保持平衡,那么在以下情況下,杠桿仍在水平位置平衡的方法是 a. 在 ab 上同時(shí)放上質(zhì)量相等的兩物塊b. 將

10、 ab 同時(shí)浸沒在同一液體中c. 在 ab 上同時(shí)切去體積相同的一小局部d. 將 a,b 同時(shí)向支點(diǎn) o 移動(dòng)一小段相同的距離cdoab圖 3解析:解析:杠桿平衡時(shí)有odbocaglmglm,由題設(shè)知gmgmba,ocodll,ocodballmm/,選項(xiàng) a 中odbocaglmmglmm)()(,選項(xiàng) b 中兩物體所受浮力相等,故odbocalfgmlfgm)()(浮浮,選項(xiàng) c 中,切去相等體積后剩余體積v相同,故有:ocodllvvvgvggmgm鋁銅鋁銅鋁銅鋁銅 選項(xiàng) d 中l(wèi)lllgmgmocodba答案:答案:c方法提煉:方法提煉:在解答杠桿平衡的習(xí)題中,要抓住杠桿平衡條件,列出

11、方程,進(jìn)行數(shù)學(xué)變換,再根據(jù)新的等量關(guān)系得出正確答案。例 3 一支步槍長,火藥爆炸時(shí)高壓氣體對(duì)子彈的平均推力是 n,子彈在離開槍口后又在空中飛行了 500m,高壓氣體對(duì)子彈做功多少?解析:解析:在槍膛中高壓氣體推力對(duì)子彈做功,離開槍口后不再受氣體推力,子彈飛行500m 是由于慣性,故高壓氣體不再做功。答案:答案:高壓氣體對(duì)子彈做功jjfsw16008 . 02000方法提煉:方法提煉:解物理過程復(fù)雜的物理題時(shí)常將復(fù)雜的物理過程看成一個(gè)個(gè)簡單的物理過程的組合。此題將子彈的運(yùn)動(dòng)過程看成子彈在槍膛內(nèi)推力推子彈做功的過程和子彈離開槍口后子彈靠慣性運(yùn)動(dòng),沒有推力對(duì)子彈做功的過程。例 4 把一只長試管分兩種

12、情況分別放在有水的容器中壓向容器底同一深度。第一次試管底向上如圖 3 甲,第二次試管底向下如圖 3 乙,哪種情況下把試管壓下所需的功比擬多?容器中水并不溢出,當(dāng)試管底向下時(shí)水不流入試管中 甲 乙圖 3解析:解析:當(dāng)把試管壓向容器底時(shí)用力等于浮力減去試管重力。在甲情形中試管里的空氣受到壓縮后一局部水進(jìn)入試管中,因此在甲情形中試管所受浮力小于乙情形中試管受到的浮力。答案:答案:把試管壓入水中時(shí)壓力等于浮力減重力。且甲情形中氣體可壓縮,即甲所受浮力小于乙所受浮力。所以在乙情形中把試管壓向容器底所做的功多。易錯(cuò)分析:易錯(cuò)分析:常認(rèn)為兩種情況下試管所受浮力相等,即在兩種情況下,試管的壓力相等,故做功相等

13、。例 5 一個(gè)重力為 10n 的物體在 n 的水平拉力作用下,第一次在光滑水平面上移動(dòng),第二次在外表粗糙的水平面上移動(dòng),求在這兩次情況下拉力所做的功。解析:解析:根據(jù)功的定義,拉力所做的功等于拉力與在拉力方向上通過的距離的乘積,與外表是否粗糙無關(guān)。答案:答案:jjfsw75. 05 . 05 . 1易錯(cuò)分析:易錯(cuò)分析:解此類題中常認(rèn)為在粗糙水平面上物體受摩擦力,故拉力做功多。例 6 某人用圖 4 所示的滑輪組吊起一個(gè)重 1000n 的物體?;喗M的機(jī)械效率為 80%。他在 1min 內(nèi)使繩子自由端移動(dòng) 8m。求此人的總功率為多大?f圖 4解析:解析:因此滑輪組有 5 段繩子承力,克服重力做功為

14、有用功,繩子拉力做功為總功。答案:答案:因?yàn)閒hgh5,所以ngf250%80510005 jjfsw20008250總,wwtwp3 .33602000總總方法提練:方法提練:弄清滑輪組動(dòng)滑輪上有 n 段繩子承受重力,繩的拉力做功為總功,重力做功為有用功,再根據(jù)功、機(jī)械效率公式即可得出正確答案?!灸M試題模擬試題】一. 選擇題1. 如圖 1 所示,一根重木棒在水平拉力 f 作用下以 o 為軸,由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中,假設(shè)力臂為 l,動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積為 m,那么 a. f 增大,l 增大,m 增大b. f 增大,l 減小,m 減小c. f 增大,l 減小,m 增大d. f

15、減小,l 增大,m 增大fo圖 12. 如圖 2 所示,用板抵住鉛筆兩頭,使它保持靜止,以下說法中正確的選項(xiàng)是 a. 兩板受到的壓力相等,左板所受壓強(qiáng)較大b. 兩板受到的壓力相等,右板所受壓強(qiáng)較大c. 兩板受到的壓強(qiáng)相等,左板所受壓力較大d. 兩板受到的壓強(qiáng)相等,右板所受壓力較大左右圖 23. 舉重運(yùn)發(fā)動(dòng)比賽時(shí)第一階段把 100kg 的杠鈴很快從地上舉過頭頂,第二階段使杠鈴在空中穩(wěn)穩(wěn)停留 3 秒鐘,裁判判定舉重成績有效,那么 a. 在第一階段運(yùn)發(fā)動(dòng)沒有做功b. 在第二階段運(yùn)發(fā)動(dòng)沒有做功c. 整個(gè)階段運(yùn)發(fā)動(dòng)都在做功d. 整個(gè)階段運(yùn)發(fā)動(dòng)都沒做功4. 利用如圖 3 所示的甲乙兩個(gè)用相同滑輪組成的滑輪

16、組,在相同時(shí)間內(nèi)把質(zhì)量相等的兩物體勻速提升到相同的高度不計(jì)滑輪重量及一切摩擦那么 a. 甲滑輪組效率高 b. 乙滑輪組效率高 c. 甲f做功功率大 d. 兩力功率一樣大甲甲乙ff乙圖 35. 重 5n 的木塊 a,在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)如圖 4,此時(shí)繩子拉力為 3n。假設(shè)繩子突然斷了,木塊 a 在沒有露出水面之前所受合力的大小和方向是 a. 5n 豎直向下 b. 3n 豎直向上 c. 2n 豎直向上 d. 8n 豎直向下圖 46. 以下說法中正確的選項(xiàng)是 a. 靜止的物體才有慣性 b. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體才有慣性c. 物體運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)才有慣性d. 物體在任何狀態(tài)下都有慣性7. 小球 a 能在水

17、中懸浮,小球 b 在水中下沉,小球 c 能在水中漂浮,現(xiàn)先將三只小球放在一只盒內(nèi)后使盒子漂浮在盛水的容器中,那么 a. 當(dāng)把小球 a 從小盒中拿出放入水中后,容器中水面的高度不變b. 當(dāng)把小球 b 從小盒中拿出放入水中的容器中水面的高度不變c. 當(dāng)把小球 c 從小盒中拿出放入水中后容器中水面的高度升高d. 假設(shè)將三只小球同時(shí)放入水中的容器中水面高度不變8. 以下現(xiàn)象中屬于減小壓強(qiáng)的是 a. 自行車的車把上套有帶紋的塑料套子b. 防滑地板磚外表凹凸不平c. 鐵路的鋼軌要輔在枕木上d. 汽車在冰雪天行車時(shí)輪胎上有鐵鏈9. 我國公安部門規(guī)定,坐在小汽車前排的司機(jī)和乘客都應(yīng)在胸前系上平安帶。這主要是為

18、了減輕以下哪種情況出現(xiàn)時(shí)可能對(duì)人身造成的傷害 a. 車速太快時(shí) b. 車速太慢時(shí) c. 突然起動(dòng)時(shí) d. 緊急剎車時(shí)10. 如圖 5 所示,小車在水平面上勻速行駛,車內(nèi)光滑的桌面上放著兩物體與小車速度相同,且 mm。在小車突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí),m 和 m 會(huì)由于慣性而繼續(xù)運(yùn)動(dòng),在 m 離開桌面前 a. m 可能碰上 m b. m 離 m 會(huì)越來越遠(yuǎn) c. m 與 m 之間距離不變d. 條件缺乏無法判定mmv圖 511. 在地面上以一定速度 v 斜向上拋出一個(gè)小球,當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)空氣阻力忽略不計(jì),那么小球的 a. 重力勢(shì)能最大,動(dòng)能不為零 b. 重力勢(shì)能最大,動(dòng)能為零c. 機(jī)械能達(dá)最大值 d. 機(jī)

19、械能達(dá)最小值二. 填空題12. 甲乙兩支完全相同的試管,內(nèi)裝質(zhì)量相等的不同液體,甲試管豎直放置,乙試管傾斜放置,兩試管液面相平如圖 6,該液體對(duì)兩試管底的壓強(qiáng)分別為甲p、乙p,那么:甲p 乙p。填“、“、“=甲乙圖 613. 如圖 7 所示,容器內(nèi)盛有空氣,活塞 a 可以上下移動(dòng)不漏氣,容器中有一小球 b,現(xiàn)用力向下壓活塞 a,在活塞向下移動(dòng)的過程中,設(shè)球 b 體積不變。且相對(duì)容器底的位置不變化,那么 b 對(duì)容器底的壓力 。填“增大、“不變、“減小ab圖 714. 在長 30cm 的曲管短臂的口 a 上粘著一層軟而不透氣的薄膜,把水銀裝滿曲管,并且使管的開口 b 向下如圖 8,那么薄膜將會(huì) ,

20、假設(shè)將氫氣裝入管中,其他條件一樣,那么薄膜將會(huì) 。填“向外凸、“向內(nèi)凹ab圖 815. 連同載重共為 n 的氣球在豎直勻速下降,它在空中受到的浮力為 1900n,那么它在運(yùn)動(dòng)中所受的合力為 ,受到的空氣阻力為 。假設(shè)要使氣球以同樣的速度豎直勻速上升,可采用從氣球中向外拋出重物的方法,那么拋出物體的重力為 時(shí)可實(shí)現(xiàn)氣球豎直勻速上升。該氣球上升時(shí)所受空氣阻力和浮力不變,g 取 10n/kg16. 如圖 9 所示,瓶中裝有一定量的啤酒,瓶豎直向上放置如圖 a 所示時(shí),酒對(duì)瓶底壓強(qiáng)為ap,壓力為af,假設(shè)將它豎直倒著放置如圖中 b時(shí),酒對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)為bp,壓力為bf,那么ap bp,af bf。填“、

21、“=ba圖 917. 一只容積為34103m的瓶內(nèi)盛有的水,一只口渴的烏鴉每次將一塊質(zhì)量為的小石子投入瓶中,當(dāng)烏鴉投下第 25 塊相同的石子后,水面恰好升到瓶口,那么瓶內(nèi)石塊的總體積為 ,石塊的密度為 。18. 兩個(gè)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),甲的速度為 2m/s,乙的速度為 3m/s,它們通過相同路程所用的時(shí)間之比 ,在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程之比為 。19. 豎直上拋的小球離開手后繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)是因?yàn)?,速度越來越小是因?yàn)?。20. 用如圖 10 所示的滑輪組提長重 1500n 的物體,拉力 f 的大小為 400n,假設(shè)將物體提升,那么拉力做的功為 j,該裝置的機(jī)械效率為 。f圖 1021. 我們常說太

22、陽東升西落是以 為參照物,假設(shè)以月亮為參照物,那么地球是 ,太陽是 。22. 做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可支持 cm 高度汞柱。假設(shè)玻璃管頂部有一小孔會(huì)出現(xiàn) 現(xiàn)象。23. 測(cè)量人體血液密度的方法是:在幾只試管內(nèi)分別裝有密度不同的硫酸銅溶液,然后向每支試管中分別滴入一滴血液,有的血液在溶液中上浮,有的血液在溶液中下沉,有的血液在溶液中懸浮,那么血液的密度等于 試管內(nèi)硫酸銅溶液的密度。24. 坦克的履帶是由一塊塊金屬板連接而成的,每塊金屬板上都有凸起的棱,那么金屬板的作用是 ,棱的作用是 。三. 簡答、作圖題25. 一個(gè)連通器由兩個(gè)容器構(gòu)成,如果其中一個(gè)容器里漂浮一個(gè)木塊,如圖 11 所示,兩

23、個(gè)容器中的液面還相平嗎?為什么?圖 1126. 如圖 12 所示,物重 40n 放在斜面上靜止,畫出物體所受重力的圖示和斜面所受壓力的示意圖。g圖 1227. 如圖 13 所示,一物體在水平傳輸帶上與傳輸帶以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)不計(jì)空氣阻力,試畫出該物體受力示意圖。m圖 13【試題答案試題答案】1. c 導(dǎo)解:導(dǎo)解:木棒支點(diǎn)為 o,重力臂越來越大,而動(dòng)力臂越來越小。2. b導(dǎo)解:導(dǎo)解:右板受力面積小些。3. b導(dǎo)解:導(dǎo)解:第二階段物體在力方向上沒有移動(dòng)距離。4. d導(dǎo)解:導(dǎo)解:兩滑輪組機(jī)械效率均為 100%,兩力做功相同做功時(shí)間相同。5. b導(dǎo)解:導(dǎo)解:合力等于拉力,方向與拉力方向相反,豎直向上。6. d導(dǎo)解:導(dǎo)解:慣性是物體根本屬性,與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。7. a導(dǎo)解:導(dǎo)解:小球 a,c 放在盒內(nèi)和放入水中,物體排開的總體積不變,而將小球 b 放在盒內(nèi)排開水的總體積大于將 b 球放在水中時(shí)排開水的總體積。8. c導(dǎo)解:導(dǎo)解:減小壓強(qiáng)可以采用減小壓力和增大受力面積。9. d導(dǎo)解:導(dǎo)解:緊急剎車時(shí),人會(huì)由于慣性向前運(yùn)動(dòng)撞向擋風(fēng)玻璃,對(duì)人身造成傷害

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