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文檔簡介

1、退出進(jìn)入返返 回回實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容數(shù)據(jù)處置思 考 題 1掌握游標(biāo)卡尺及螺旋測微器的原理,學(xué)會(huì)正確運(yùn)用游標(biāo)卡尺、螺旋測微器及讀數(shù)顯微鏡。 2掌握等精度丈量中不確定度的估算方法和有效數(shù)字的根本運(yùn)算。 游標(biāo)卡尺,螺旋測微器,讀數(shù)顯微鏡和待丈量的小工件。 1游標(biāo)卡尺 游標(biāo)刻度尺上一共有m分格,而m分格的總長度和主刻度尺上的m1分格的總長度相等。設(shè)主刻度尺上每個(gè)等分格的長度為y,游標(biāo)刻度尺上每個(gè)等分格的長度為x,那么有mxm1y 主刻度尺與游標(biāo)刻度尺每個(gè)分格之差yxy/m為游標(biāo)卡尺的最小讀數(shù)值,即最小刻度的分度數(shù)值。主刻度尺的最小分度是毫米,假設(shè)m10 ,即游標(biāo)刻度尺上10個(gè)等分格的總長

2、度和主刻度尺上的9mm相等,每個(gè)游標(biāo)分度是0.9mm,主刻度尺與游標(biāo)刻度尺每個(gè)分度之差x10.90.1mm ,稱作10分度游標(biāo)卡尺;如m20 ,那么游標(biāo)卡尺的最小分度為1/20mm0.05mm ,稱為20分度游標(biāo)卡尺;還有常用的50分度的游標(biāo)卡尺,其分度數(shù)值為1/50 mm0.02mm2螺旋測微器 螺旋測微器內(nèi)部螺旋的螺距為0.5mm ,因此副刻度尺微分筒每旋轉(zhuǎn)一周,螺旋測微器內(nèi)部的測微螺絲桿和副刻度尺同時(shí)前進(jìn)或后退0.5mm,而螺旋測微器內(nèi)部的測微螺絲桿套筒每旋轉(zhuǎn)一格,測微螺絲桿沿著軸線方向前進(jìn)0.01mm, 0.01mm 即為螺旋測微器的最小分度數(shù)值。在讀數(shù)時(shí)可估計(jì)到最小分度的1/10,即

3、0.001mm, 故螺旋測微器又稱為千分尺。 3.讀數(shù)顯微鏡 測微螺旋螺距為1mm即標(biāo)尺分度,在顯微鏡的旋轉(zhuǎn)輪上刻有100個(gè)等分格,每格為0.01mm,當(dāng)旋轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí),顯微鏡沿標(biāo)尺挪動(dòng)1mm,當(dāng)旋轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)過一個(gè)等分格,顯微鏡就沿標(biāo)尺挪動(dòng)0.01mm。0.01mm即為讀數(shù)顯微鏡的最小分度。 1用游標(biāo)卡尺測圓柱體體積; 2用螺旋測微器丈量小鋼球直徑; 3用讀數(shù)顯微鏡丈量鋼絲的直徑。 1自擬表格記錄圓柱體的直徑D、高度h,并計(jì)算圓柱體體積V。利用直接和間接丈量的不確定度公式計(jì)算不確定度,并將直徑、高度和體積用丈量結(jié)果的規(guī)范式表示出來。2自擬表格記錄小鋼球的直徑,計(jì)算出不確定度,將丈量結(jié)果用規(guī)范式

4、表示出來。3丈量鋼絲直徑,計(jì)算不確定度,并將結(jié)果用規(guī)范式表示出來。 1何謂儀器的分度數(shù)值?米尺、20分度游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的分度數(shù)值各為多少?假設(shè)用它們丈量一個(gè)物體約7cm的長度,問每個(gè)待丈量能讀得幾位有效數(shù)字?2游標(biāo)刻度尺上30個(gè)分格與主刻度尺上29個(gè)分格等長,問這種游標(biāo)尺的分度數(shù)值為多少?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1學(xué)會(huì)運(yùn)用光電計(jì)時(shí)安裝。 2掌握用自在落體測定重力加速度的方法。自在落體安裝,光電計(jì)時(shí)安裝等。) 1 (212gth )2(221111gttVh)3(222112gttVh)4(2121122ttththg 1儀器組裝1將三角支架的三條腿

5、翻開到最大位置,將三條腿上兩邊的螺釘緊固,使其不能活動(dòng);2把立柱端面中心上的螺釘卸下,將三角支架上的兩個(gè)定位鍵插入立柱端面的兩個(gè)T形的槽內(nèi),用螺釘緊固;3將電磁鐵吸引小球的安裝、光電門、接球架固定于立柱上。2運(yùn)用1調(diào)理立柱豎直。將重錘懸掛在電磁鐵吸引小球的安裝左面的校正板掛鉤上,將兩組光電門拉開一定的間隔 ,調(diào)理底座平衡螺絲,使垂線剛益處在X和Y軸兩個(gè)方向的正中間放置的光敏管處,保證小球下落過程中,堅(jiān)持遮光位置的準(zhǔn)確性,保證明驗(yàn)精度;2當(dāng)接通電腦計(jì)時(shí)器的電源時(shí),并翻開電源開關(guān),置于“計(jì)時(shí)檔;3堅(jiān)持上光電門的位置不變,將下光電門的位置下移至間隔 20厘米處,釋放小球,記錄經(jīng)過兩光電門之間的時(shí)間t

6、和間隔 h ,反復(fù)丈量三次;4反復(fù)上一步驟,依次丈量兩個(gè)光電門間隔 為40、60、80、100厘米所用的時(shí)間t,并記錄。 按公式計(jì)算加速度g,并計(jì)算相對(duì)誤差。h的準(zhǔn)確丈量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響很大。 A和B的位置怎樣比較適宜?試改動(dòng)A、B的位置進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。并對(duì)結(jié)果進(jìn)展討論。n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1熟練掌握物理天平的調(diào)整和運(yùn)用方法。 2掌握測定固體和液體密度的兩種方法。 天平,待測物體,線繩,燒杯,水,比重瓶。用液體靜力“稱量法丈量固體的密度1能沉于水中的固體密度的測定 F m1m2g 1 F0Vg 2 3 42浮于液體中固體的密度測定 5 2. 比重瓶法1液體密

7、度的丈量 Vm2m1/ 6 72粒狀固體密度的測定 8021mmV0211mmm021mmm1213mmmm03212mmmm1調(diào)試物理天平:調(diào)理程度;調(diào)理零點(diǎn);練習(xí)運(yùn)用方法。2用流體靜力“稱量法測物體的密度1測金屬塊的密度1用細(xì)線拴住金屬塊,置于天平的左面掛鉤上測出其在空氣中的質(zhì)量m1;2將金屬塊浸沒在水中,稱其質(zhì)量m2;3記錄實(shí)驗(yàn)室內(nèi)水的溫度。2測塑料塊的密度1丈量塑料塊在空氣中的質(zhì)量m;2用細(xì)線在塑料塊的下面懸掛一個(gè)“助沉物,丈量塑料塊在空氣中而“助沉物在液體中此時(shí)的質(zhì)量m1;3將塑料塊和“助沉物一同浸入水中,丈量質(zhì)量m2。3采用比重瓶測定物體的密度1測定物體的密度1采用天平稱量比重瓶沒

8、有裝入東西時(shí)的質(zhì)量m1;2采用吸管將蒸餾水充溢比重瓶,稱其質(zhì)量m2;3倒出比重瓶中的蒸餾水、烘干,然后再將被測液體注入比重瓶,稱量比重瓶和液體的質(zhì)量m3。2測定粒狀固體物質(zhì)的密度1將純水注滿比重瓶,蓋上塞子,擦去溢出的水,用天平稱出瓶和水的總質(zhì)量m1;2采用天平稱量固體顆粒鉛的質(zhì)量m2;3將顆粒鉛投入比重瓶內(nèi),擦去溢出的水,稱出瓶、水和顆粒鉛的總質(zhì)量m3。 1用流體靜力“稱量法測物體密度1自擬表格記錄丈量金屬塊的有關(guān)數(shù)據(jù)。并計(jì)算其密度和誤差,將結(jié)果用規(guī)范式表示。2自擬表格記錄丈量塑料塊的有關(guān)數(shù)據(jù)。并計(jì)算其密度和誤差,將結(jié)果用規(guī)范式表示。2采用比重瓶丈量酒精和顆粒鉛的密度自擬表格記錄丈量酒精和顆

9、粒鉛的有關(guān)數(shù)據(jù),并計(jì)算其密度和誤差,將結(jié)果用規(guī)范式表示。 1運(yùn)用物理天平應(yīng)留意哪幾點(diǎn)?怎樣消除天平兩臂不等而呵斥的系統(tǒng)誤差? 2分析造本錢實(shí)驗(yàn)誤差的主要緣由有哪些?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1掌握用慣性秤測定物體質(zhì)量的原理和方法。 2了解儀器的定標(biāo)和運(yùn)用。 慣性秤,周期測定儀,用于儀器的定標(biāo)采用的規(guī)范質(zhì)量塊,待測圓柱體。TM2TO2Mm0T2 當(dāng)慣性秤的懸臂在程度方向作微小振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)周期T由下式?jīng)Q議 1 式中m0為振動(dòng)體空載時(shí)的等效質(zhì)量,mi為在秤臺(tái)上插入的附加質(zhì)量塊的質(zhì)量,k為懸臂振動(dòng)體的頑強(qiáng)系數(shù)。將1式兩側(cè)平方,改寫成 2 上式闡明,慣性秤程度振動(dòng)

10、周期T的平方和附加質(zhì)量成線性關(guān)系。當(dāng)測出各附加質(zhì)量所對(duì)應(yīng)的周期值,可作直線圖或曲線圖,就是該慣性秤的定標(biāo)線如以下圖,如需丈量某物體的質(zhì)量時(shí),可將其置于慣性秤的秤臺(tái)上,測出周期,就可從定標(biāo)線上查出對(duì)應(yīng)的質(zhì)量,即為被測物體的慣性質(zhì)量。慣性秤稱量質(zhì)量,是基于牛頓第二定律,是經(jīng)過丈量周期求得質(zhì)量值;而天平稱量質(zhì)量,是基于萬有引力定律,是經(jīng)過比較重力求得質(zhì)量值。在失重形狀下,無法用天平進(jìn)展稱量質(zhì)量,而慣性秤可以照樣運(yùn)用,這是慣性秤的優(yōu)點(diǎn)。kmmTi02imkmkT202244 1儀器調(diào)整1將慣性秤程度固定,然后用水準(zhǔn)儀調(diào)整使秤臺(tái)程度;2接好周期測定儀,并調(diào)理擋光片和光電門的位置,使秤臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí),能來回遮光

11、計(jì)時(shí)。2對(duì)慣性秤進(jìn)展定標(biāo),測圓柱體的慣性質(zhì)量1將慣性秤前端撥開約1cm,然后松開慣性秤,讓其自在振動(dòng)。將周期測定儀上的“周期選擇開關(guān)置于10個(gè)周期,測得空載時(shí)慣性秤振動(dòng)10次的時(shí)間。計(jì)算出空秤的振動(dòng)周期,反復(fù)4次,求其平均值T0;2將10個(gè)片狀砝碼依次插入平臺(tái)內(nèi),反復(fù)上述測T0的方法,分別測出放入m1,m2,m10砝碼時(shí)的振動(dòng)周期T1,T2,T10,及對(duì)應(yīng)質(zhì)量m1,m1m2,; 3 測定圓柱體的慣性質(zhì)量。1將片狀砝碼取下,再將兩個(gè)待測圓柱體分別放入平臺(tái)上的圓洞內(nèi),用同樣的方法測周期,用內(nèi)插法從定標(biāo)曲線上求兩圓柱體的慣性質(zhì)量; 2 用天平分別測出兩個(gè)被測物體的引力質(zhì)量。 1記錄丈量數(shù)據(jù); 2在直

12、角坐標(biāo)紙上做出曲線,即定標(biāo)曲線。用內(nèi)插的方法求出兩個(gè)待測圓柱體的慣性質(zhì)量,與用天平稱量的引力質(zhì)量相比較,分析丈量結(jié)果。 1將慣性秤置于不同高度處進(jìn)展丈量同一物體,所測結(jié)果能否一樣? 2運(yùn)用慣性秤應(yīng)該留意哪些問題?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1熟習(xí)氣墊導(dǎo)軌的構(gòu)造,掌握正確的運(yùn)用方法。 2熟習(xí)光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)的任務(wù)原理,學(xué)會(huì)用光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)丈量短暫時(shí)間的方法。 3學(xué)會(huì)丈量物體的速度和加速度。 4驗(yàn)證牛頓第二定律。 氣墊導(dǎo)軌,氣源,通用電腦計(jì)數(shù)器,游標(biāo)卡尺,物理天平等。 Fma 1 2 3 4arImmW)(221Svva22122)11(2)(21212222122t

13、tSdvvSa 1自擬表格記錄在堅(jiān)持系統(tǒng)總質(zhì)量不變的條件下,測出加速度與外力之間的相關(guān)數(shù)據(jù)。并用作圖法處置數(shù)據(jù),驗(yàn)證加速度與外力之間的線性關(guān)系。 2自擬表格記錄在外力不變的條件下,測出系統(tǒng)質(zhì)量與加速度的相關(guān)數(shù)據(jù)。并用作圖法處置數(shù)據(jù),驗(yàn)證加速度與質(zhì)量之間的反比關(guān)系。 1本實(shí)驗(yàn)對(duì)每個(gè)量的測定,怎樣才干使誤差更小些? 2實(shí)驗(yàn)中假設(shè)導(dǎo)軌未調(diào)平,對(duì)驗(yàn)證牛頓第二定律有何影響,得到的圖將是什么樣的?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。 2進(jìn)一步熟習(xí)氣墊導(dǎo)軌、通用電腦計(jì)數(shù)器的運(yùn)用方法。 3用察看法研討彈性碰撞和非彈性碰撞的特點(diǎn)。 氣墊導(dǎo)軌,電腦計(jì)數(shù)器,氣源,物理

14、天平等。 1完全彈性碰撞 2完全非彈性碰撞3恢復(fù)系數(shù)和動(dòng)能比220221012202210121212121vmvmvmvm21101201220212021021102)(2)(mmvmvmmvmmvmvmmv2110120211021102)(mmvmvmmvmmv202101101vmvmvm1021vv 10211vmmmv20101020vvvve)1 (212eR 1. 用彈性碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 1m1m2時(shí)的彈性碰撞 2m1m2時(shí)的彈性碰撞 1彈性碰撞 m1m2時(shí)的彈性碰撞,自擬表格記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。 m1m2時(shí)的彈性碰撞,自擬表格記錄數(shù)據(jù)。 2完全非彈性碰撞,自擬表格記錄數(shù)據(jù)。

15、對(duì)上述兩種情況下所測數(shù)據(jù)進(jìn)展處置,計(jì)算出碰撞前和碰撞后的總動(dòng)量,并經(jīng)過比較得出動(dòng)量守恒的結(jié)論。 1在彈性碰撞情況下,當(dāng)m1m2,v200時(shí),兩個(gè)滑塊兒碰撞前后的動(dòng)能能否相等?假設(shè)不完全相等,試分析產(chǎn)生誤差的緣由。 2為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,應(yīng)如何保證明驗(yàn)條件減少丈量誤差?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1掌握用光杠桿丈量微小長度的原理和方法,丈量金屬絲的楊氏模量。 2訓(xùn)練正確調(diào)整丈量系統(tǒng)的才干。 3學(xué)習(xí)一種處置實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法逐差法。 楊氏模量測定儀,螺旋測微器,游標(biāo)卡尺,鋼卷尺,光杠桿及望遠(yuǎn)鏡直橫尺。LLESFLdFLE24 Ld2d1h/2D dhdmgLDE2

16、82dLhD 1楊氏模量測定儀的調(diào)整1調(diào)理?xiàng)钍夏A繙y定儀底腳螺絲,使立柱處于垂直形狀;2將鋼絲上端夾住,下端穿過鋼絲夾子和砝碼相連;3將光杠桿放在平臺(tái)上,調(diào)理平臺(tái)的上下位置,盡量使三足在同一個(gè)程度面上。2光杠桿及望遠(yuǎn)鏡直橫尺的調(diào)理1在楊氏模量測定儀前方約1米處放置望遠(yuǎn)鏡直橫尺,并使望遠(yuǎn)鏡和光杠桿在同一個(gè)高度,并使光杠桿的鏡面和標(biāo)尺都與鋼絲平行;2調(diào)理望遠(yuǎn)鏡,在望遠(yuǎn)鏡中能看到平面鏡中直尺的像;3仔細(xì)調(diào)理望遠(yuǎn)鏡的目鏡,使望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的十字線看起來清楚為止,調(diào)理平面鏡、標(biāo)尺的位置及望遠(yuǎn)鏡的焦距,使人們能清楚地看到標(biāo)尺刻度的像。3丈量1將砝碼托盤掛在下端,再放上一個(gè)砝碼成為本底砝碼,拉直鋼絲,然后記下此時(shí)

17、望遠(yuǎn)鏡中所對(duì)應(yīng)的讀數(shù);2依次添加砝碼1kg,直至將砝碼全部加完為止,然后再依次減少1kg直至將砝碼全部取完為止,分別記錄下讀數(shù)。留意加減砝碼要輕放。由對(duì)應(yīng)同一砝碼值的兩個(gè)讀數(shù)求平均,然后再分組對(duì)數(shù)據(jù)運(yùn)用逐差法進(jìn)展處置;3用鋼卷尺丈量鋼絲長度L;4用鋼卷尺丈量標(biāo)尺到平面鏡之間的間隔 D;5用螺旋測微器丈量鋼絲直徑d ,變換位置測五次留意不能用懸掛砝碼的鋼絲,求平均值;6將光杠桿在紙上壓出三個(gè)足印,用卡尺丈量出h。 自擬表格記錄有關(guān)丈量數(shù)據(jù)。鋼絲直徑丈量五次求平均,并寫出d的規(guī)范式。光杠桿的后腳到兩個(gè)前腳連線的間隔 為h,鋼絲長度,標(biāo)尺到平面鏡的間隔 都取單次丈量分別寫出規(guī)范式。計(jì)算鋼絲的楊氏模量

18、,并用規(guī)范式表示。 1本實(shí)驗(yàn)應(yīng)留意哪些問題? 2怎樣調(diào)理光杠桿及望遠(yuǎn)鏡直橫尺組成的系統(tǒng),使在望遠(yuǎn)鏡中能看到明晰的像?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1驗(yàn)證剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律,測定剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并觀測剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量隨質(zhì)量及質(zhì)量分布而改動(dòng)的情況。 2驗(yàn)證平行軸定理。 3掌握用作圖法曲線改直處置數(shù)據(jù)。 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀,秒表,米尺,游標(biāo)卡尺,砝碼等。 Tmga TrI 221ath 22rthImgr tmghIr12 II0I0C2m0 x2 ckxmgrIIhxmgrhmtOC2202202)(24n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題運(yùn)用下落小

19、球的方法測定液體的粘滯系數(shù)。 玻璃圓筒,溫度計(jì),密度計(jì),螺旋測微器,游標(biāo)卡尺,天平,米尺,秒表,鑷子,落球,蓖麻油等。 rvF6063403rvgrmg036)34(rvgrmtrLgrm6)34(3tRrrLgrm4 . 216)34(3 1將所測數(shù)據(jù)填入自擬的表格內(nèi); 2利用公式計(jì)算1、2、10,求及其規(guī)范誤差; 3將的結(jié)果表示為規(guī)范式。 1斯托克斯公式的運(yùn)用條件是什么?本實(shí)驗(yàn)是怎樣去滿足這些條件的?又如何進(jìn)展修正的? 2如何判別小球已進(jìn)入勻速運(yùn)動(dòng)階段?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)容n數(shù)據(jù)處置n思 考 題 1察看橫波在弦線上所構(gòu)成的駐波波形。 2驗(yàn)證弦線上的橫波波長與弦線張力、密

20、度的關(guān)系。 電動(dòng)音叉,滑輪,弦線,砝碼,鋼卷尺,分析天平,坐標(biāo)紙。 Tv Tf12121)4112(2nl1察看駐波的構(gòu)成和波形,波長的變化。1安裝調(diào)試實(shí)驗(yàn)安裝。如以下圖,接通電源后,調(diào)理螺釘,使音叉振動(dòng);2改動(dòng)弦線長挪動(dòng)音叉或砝碼質(zhì)量,使之產(chǎn)生振幅最大且穩(wěn)定的駐波,改動(dòng)數(shù)次,察看波形、波長的變化情況。2驗(yàn)證與T的關(guān)系1堅(jiān)持弦線長l根本不變,不斷改動(dòng)砝碼質(zhì)量,測出振幅最大且穩(wěn)定,讓半波數(shù)n5、4、3、2、1時(shí)所對(duì)應(yīng)的張力TT等于砝碼和砝碼盤的總分量及弦線長;2用分析天平稱出弦線的質(zhì)量m。3驗(yàn)證與的關(guān)系改用不同線密度的弦線,在一樣張力下,測出對(duì)應(yīng)的l、n詳細(xì)步驟自擬k 1本實(shí)驗(yàn)中,改動(dòng)音叉頻率,會(huì)使波長變化還是波速變化?改動(dòng)弦線長時(shí),頻率、波長、波速中那個(gè)量隨之變化?改動(dòng)砝碼質(zhì)量情況又怎樣?2調(diào)出穩(wěn)定的駐波后,欲添加半波數(shù)的個(gè)數(shù),應(yīng)添加砝碼還是減少砝碼?是增長還是縮短弦線長?n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膎實(shí)驗(yàn)儀器n實(shí)驗(yàn)原理n實(shí)驗(yàn)內(nèi)

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