《焦耳定律》电功率PPT课件
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物理人教版九年级全册焦耳定律.2《电功率》(共25张PPT)
现象： 在串联电路中两灯泡变暗了,并且在并 联电路中更亮的灯泡，在串联电路中 反而更暗。
三、额定电压、额定功率
演示实验
取一个标有“3.8V 1.5 W”的电灯泡。把它接 在3.8 V的电路中，它正常发光。把它分别接在2V和 4V的电路中，观察并比较它们的亮度。
现象：在电压为 3.8 V 时，灯泡正常发光；在 低于3.8V 时，灯泡发光暗淡；在高于 3.8 V 时，灯 泡强烈发光，甚至灯泡烧坏。
也可以同时减小用电器的功率和用电时间
练一练
1．某电视机的电功率是 150 W，每天使用 3 h，一个月用电多少千瓦时? （按 30 天计算）
解：W = Pt = 0.15 kW×3 h×30 = 13.5 kW ·h
答：一个月用电 13.5 kW ·h。 2．一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电
演示实验
分别拿一只 25 W 的灯泡和一只 1800 W 的 电热水壶，分别接在电路上，比较电能表指示 灯闪烁的快慢，并说明哪个用电器消耗电能较 快？
“1800 W”比“25W”的用电器消耗电能较快！
灯泡上的“25W”和电热水壶上的“1800 W”表 示消耗电能的快慢。
物理学中用电功率表示用电器消耗电能的快慢。
①通电时间相同，比较做功多少， 做功多的电流做功快。
②电流做功相同，比较时间长短， 时间短的电流做功快。 电流通过电风扇的电动机，半小时消耗
电能72000J，电流通过起重机的电动机，2 秒内消耗电能40000J，电流通过哪种电动机 消耗电能快?
3. 电功率定义：电流在单位时间内所做的功。
即： 功率 =
第十八章 电功率
2.电功率
1．能说出电功率的物理意义、定义、单位， 能利用电功率的公式进行相关简单计算。 2.能说出“千瓦时”的来历，知道“千瓦时” 与“焦耳”之间的换算关系。 3．能说出用电器铭牌上额定电压、额定功率 所表示的含义，并能区分用电器的额定电压与 额定功率,实际电压与实际功率。
三、额定电压、额定功率
演示实验
取一个标有“3.8V 1.5 W”的电灯泡。把它接 在3.8 V的电路中，它正常发光。把它分别接在2V和 4V的电路中，观察并比较它们的亮度。
现象：在电压为 3.8 V 时，灯泡正常发光；在 低于3.8V 时，灯泡发光暗淡；在高于 3.8 V 时，灯 泡强烈发光，甚至灯泡烧坏。
也可以同时减小用电器的功率和用电时间
练一练
1．某电视机的电功率是 150 W，每天使用 3 h，一个月用电多少千瓦时? （按 30 天计算）
解：W = Pt = 0.15 kW×3 h×30 = 13.5 kW ·h
答：一个月用电 13.5 kW ·h。 2．一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电
演示实验
分别拿一只 25 W 的灯泡和一只 1800 W 的 电热水壶，分别接在电路上，比较电能表指示 灯闪烁的快慢，并说明哪个用电器消耗电能较 快？
“1800 W”比“25W”的用电器消耗电能较快！
灯泡上的“25W”和电热水壶上的“1800 W”表 示消耗电能的快慢。
物理学中用电功率表示用电器消耗电能的快慢。
①通电时间相同，比较做功多少， 做功多的电流做功快。
②电流做功相同，比较时间长短， 时间短的电流做功快。 电流通过电风扇的电动机，半小时消耗
电能72000J，电流通过起重机的电动机，2 秒内消耗电能40000J，电流通过哪种电动机 消耗电能快?
3. 电功率定义：电流在单位时间内所做的功。
即： 功率 =
第十八章 电功率
2.电功率
1．能说出电功率的物理意义、定义、单位， 能利用电功率的公式进行相关简单计算。 2.能说出“千瓦时”的来历，知道“千瓦时” 与“焦耳”之间的换算关系。 3．能说出用电器铭牌上额定电压、额定功率 所表示的含义，并能区分用电器的额定电压与 额定功率,实际电压与实际功率。
焦耳定律PPT【16页】
答案：BD
课堂练习3：为了使电炉消耗的电功率减小到
原来的一半，应该采用的措施是（ D ）
A.使电流减半
B.电压减半
C.使电炉的电阻减半
D.使电压和电炉的电阻各减一半。
课堂练习4：课后习题
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
W Q W其它
P电 P热 P其
例题:一台电动机，线圈电阻是0.4 ，当电动机两端加 220V电压时，通过电动机的电流是50A。
（1）这台电动机每分钟所做的机械功有多少? 效率为多少？
（2）某时电动机突然被卡住而停止转动，则此时的电动 机消耗的功率为多少？
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的
如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等
电能全部转化为热能,电功等于电热
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
U2
R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为 热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而 是难以避免的热能损失.例如电动机、给蓄电池充 电等
（1）特点： 电场力做功与路径无关，只取决于初末位置的电势差 （2）利用电势差求电功——WAB = qUAB
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的恒定电场 对自由电荷的电场力做功
W=qU W=UIt
q=It
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
一、电功和电功率
探讨几个用电器的能量转化情况
a、电流流过电炉
→电能转化为热能
b、电流流过充电电池
课堂练习3：为了使电炉消耗的电功率减小到
原来的一半，应该采用的措施是（ D ）
A.使电流减半
B.电压减半
C.使电炉的电阻减半
D.使电压和电炉的电阻各减一半。
课堂练习4：课后习题
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
W Q W其它
P电 P热 P其
例题:一台电动机，线圈电阻是0.4 ，当电动机两端加 220V电压时，通过电动机的电流是50A。
（1）这台电动机每分钟所做的机械功有多少? 效率为多少？
（2）某时电动机突然被卡住而停止转动，则此时的电动 机消耗的功率为多少？
W>Q
U>IR （欧姆定律不适用）
应该是W=E机+Q
1．纯电阻用电器:电流通过用电器以发热为目的
如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯泡等
电能全部转化为热能,电功等于电热
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
U2
R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为 热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而 是难以避免的热能损失.例如电动机、给蓄电池充 电等
（1）特点： 电场力做功与路径无关，只取决于初末位置的电势差 （2）利用电势差求电功——WAB = qUAB
一、电功和电功率
1. 电功：电流做功的实质是导体中的恒定电场 对自由电荷的电场力做功
W=qU W=UIt
q=It
单位：焦耳(J) 千瓦时(kWh) 1kWh=3.6×106J
一、电功和电功率
探讨几个用电器的能量转化情况
a、电流流过电炉
→电能转化为热能
b、电流流过充电电池
《焦耳定律》ppt课件
在误差允许范围内，纯电阻电路中P电=P热；非纯电阻电路中P电>P热。
12
实验延伸
思考1 小电机转动时，如何计算机械功率P机械？ P机械=P电-P热
思考2 小电机转动时，如何计算时间t内做的机械功W机械？ W机械=P机械t
思考3 在电动机的铭牌上，经常看到的输入功率和输出功率跟本 节课中哪些物理量是对应的？内阻上消耗的功率呢？
焦耳定律
1
学习目标
• 从电能向其他形式能的转化理解电功以及电功率，理解电功 和能量转化的关系。
• 知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的 应用。
• 从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别，知道纯电阻电 路和非纯电阻电路。
2
问题1
生活中的电能转化
电炉
电风扇（电动机）
蓄电池（充电）
3
思考
问题2 功是能量转化的量度，电能转化的量度是什么 ？ 问题3 静电力做功与电流做功的关系？
4
电功的推导
例 1 一段 电路两端的电势差为 U ， 电荷从 电路一端定向移 动到另一端所用的时间为t，形成的电流为I，
试求： 1 时间t内通过这段电路的电荷总量q？ 2 时间t内电流做的功？
5
焦耳定律
例 2 电流 I 通过电阻为R 的电炉，试计算在时间 t 内电 炉产生的热量Q。
6
P =UI电功率和热功率 电
P热=I2R
7
P电=UI
推导中没有任何限制
电流做功的功率
（消耗电能的总功率）
电功率和热功率 P热=I2R
推导中要求Q=W
专指发热功率
（电能转化为内能的那部分功率）
8
实验电路图
纯电阻电路
非纯电阻电路
12
实验延伸
思考1 小电机转动时，如何计算机械功率P机械？ P机械=P电-P热
思考2 小电机转动时，如何计算时间t内做的机械功W机械？ W机械=P机械t
思考3 在电动机的铭牌上，经常看到的输入功率和输出功率跟本 节课中哪些物理量是对应的？内阻上消耗的功率呢？
焦耳定律
1
学习目标
• 从电能向其他形式能的转化理解电功以及电功率，理解电功 和能量转化的关系。
• 知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的 应用。
• 从能量的转化和守恒理解电功和电热的区别，知道纯电阻电 路和非纯电阻电路。
2
问题1
生活中的电能转化
电炉
电风扇（电动机）
蓄电池（充电）
3
思考
问题2 功是能量转化的量度，电能转化的量度是什么 ？ 问题3 静电力做功与电流做功的关系？
4
电功的推导
例 1 一段 电路两端的电势差为 U ， 电荷从 电路一端定向移 动到另一端所用的时间为t，形成的电流为I，
试求： 1 时间t内通过这段电路的电荷总量q？ 2 时间t内电流做的功？
5
焦耳定律
例 2 电流 I 通过电阻为R 的电炉，试计算在时间 t 内电 炉产生的热量Q。
6
P =UI电功率和热功率 电
P热=I2R
7
P电=UI
推导中没有任何限制
电流做功的功率
（消耗电能的总功率）
电功率和热功率 P热=I2R
推导中要求Q=W
专指发热功率
（电能转化为内能的那部分功率）
8
实验电路图
纯电阻电路
非纯电阻电路
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结论：电流通过导体产生的热量跟电阻、 电流、 通电时间 有关。
焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方成正比，跟导体的 电阻成正比，跟通电时间成正比。 这个规律叫做焦耳定律。
如果热量用Q 表示，电流用I 表示，电阻用R 表
示，通电时间用t 表示，则焦耳定律为
Q = I2Rt
公式中的Q、I、R、t 的单位分别为J、A、W、s 。
2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应
使 （ C）
A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
R = 10 Ω
10 Ω
I
10 Ω
10 Ω
A
R = 10 Ω I1
I = 2I1
R = 10 Ω
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)研究通电时间对产生热量的影响
●要研究通电时间对产生热量的影响,应该控
●制 电流 和 电阻 不变,改变 通电时间 。
1）纯电阻电路： 2）非纯电阻电路： 三、电热的利用和防止 1．利用：电暖气、电烤箱、电熨斗。 2．防止：散热窗、散热扇。
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若
R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （A ）
A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴
C. 同时点燃 D. 无法确定
焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方成正比，跟导体的 电阻成正比，跟通电时间成正比。 这个规律叫做焦耳定律。
如果热量用Q 表示，电流用I 表示，电阻用R 表
示，通电时间用t 表示，则焦耳定律为
Q = I2Rt
公式中的Q、I、R、t 的单位分别为J、A、W、s 。
2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应
使 （ C）
A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量?
解:
I=
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
R = 10 Ω
10 Ω
I
10 Ω
10 Ω
A
R = 10 Ω I1
I = 2I1
R = 10 Ω
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越 多。
(3)研究通电时间对产生热量的影响
●要研究通电时间对产生热量的影响,应该控
●制 电流 和 电阻 不变,改变 通电时间 。
1）纯电阻电路： 2）非纯电阻电路： 三、电热的利用和防止 1．利用：电暖气、电烤箱、电熨斗。 2．防止：散热窗、散热扇。
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若
R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （A ）
A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴
C. 同时点燃 D. 无法确定
《焦耳定律》电功率4PPT课件 图文
2．防止电热的危害 很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑 运行时要用微型风扇及时散热等等。
自我展示：
1、一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电___1_0 __min释放 热量为2160J.
2、两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的 时间里产生的热量之比为_4_︰__3 _；若两个电热器的电阻相同， 通过的电流为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为1︰__9 ___。 3、两根长度相同，粗细不等的镍铬合金电阻丝，串联以后接 入电源两端，在相同的时间内电阻丝上的放热情况是（ C ） A、一样多 B、粗的较多 C、细的多 D、无法判断 4。、一个20Ω的电阻，通过0.5A的电流，2min产生的热量为6_0_0_J. 5、在家庭电路中，导线的连接处往往比别处更容易发热，加 速老化甚至引起火灾，为什么？
焦耳
(1818－1889)
焦耳定律
2.公式：Q = I² R t
意义：热量 电流 电阻 时间
单位：J A Ω S
3、电能和电热关系
当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没 有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就 等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt (如：电暖器，电饭锅，电炉子等)
此时：Q=W=Pt=UIt
=U2
R
t
当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：
电能 内能+机械能
W＞Q热
我们学了焦耳定律，怎样回答前面的问题？
4.应用解释：导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热 得发红，而导线却几乎不发热呢？
答：电炉通过导线接到电路中，导线中的电 流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连 接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律
《焦耳定律》电功率PPT优质课件
01 课前活动
02 引入新课
03 进行新课
04 课堂总结
(4)在电阻和通电时间相同时，通过导体电流越大产生的热量越多。 (5)为保证通过两个电阻的电流总是相等，电阻串联；同时保证了它们的通电 时间也相等，导体中产生的热量就只与电阻有关了，为此采用控制变量法；煤油 吸热的多少是通过温度计示数的变化来反映的，这是采取的转换法。
哪根电阻丝产生 的热量多？
在相等时间内,哪根电 阻丝消耗的电能多?
演示器中哪边的液柱上 升得快?
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
03 进03行新课 进行新课
04 课堂总结
焦耳定律
电流通过导体产生的热 量跟电流的二次方成正 比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比。
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：/kejian/shuxue/
英语课件：/kejian/ying yu/ 美术课件：/kejian/me ishu/
科学课件：/kejian/kexue/ 物理课件：/kejian/wul i/
化学课件：/kejian/huaxue/ 生物课件：/kejian/she ngwu/
地理课件：/kejian/dili/
历史课件：/kejian/lish i/
2．焦耳定律
内 容：电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方成正比，跟导体的 电阻 成正比，跟 通电时间 成正比。
A
通电，观察演示器中液柱上升的快慢。液柱上升的快慢说明了什么？
进行新课
01 课前活动
02 引入新课
03 进03行新课 进行新课
04 课堂总结
演示器中哪边的液柱上 升得快?
第十八章第4节焦耳定律PPT课件(人教版)
知识要点
1. 电流的热效应：电能转化为内能。 2. 焦耳定律：电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比，与 导体的电阻成正比，与通电时间成正比。
公式：Q I 2Rt 。
电热的影响因素：通过导体的电流、导体的电阻、通电时间。
当电能全部转化为内能：Q W UIt=I 2Rt 。
3. 电热的利用与控制。
发现很热，而其他用电器仍正常工作，请你用所学的物理 知识帮小洁分析一下，产生这一现象的原因是（ C ）。
A. 电压太高 B. 导线太粗 C. 导线太细 D. 导线太短
实验探究
【解析】电流和通电时间相等，由 Q I 2Rt可知，电源线很热，说明电源线
电阻产生的热量多，电源线电阻比较大。导体的电阻与导体材料、导体长度 、导体横截面积有关，电饭锅电源线的材料、长度一定，电阻较大，是因为 电源线横截面积太小，电源线太细造成的。
焦耳定律
知识点一：电流的热效应 定义：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫作电流的热效应。 影响因素：在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量 越多；在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 电热的利用与控制 （1）电热器原理：由于电流通过导体，导体对电流的阻碍作用，而电流 要克服导体的阻力要做功，因为能的转化是靠做功来量度的，所以电流 做多少功，就有多少电能转化成热能。这就是电阻式电热器的加热原理。
实验探究
【解析】电炉在使用时，电炉丝和导线串联，在串联电路中，电路处处相等
，即I电炉丝 =I导线 ，通电时间t相同，根据Q I 2 Rt ，因为R电炉丝 R导线 ，
所以电流产生的热量Q电炉丝 Q导线 ，从而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝
相连的导线却不怎么发热的现象。
人教版九年级物理上册第十八章《电功率》第4节《焦耳定律》课件(29张ppt)
2
电热的利用和防止 1、电热的利用： 电热水器、电 饭锅、电熨斗、 电孵化器等等.
2、电热的防 止：电视机 后盖的散热 窗、电脑主 机里面的小 电风扇等等.
电热的危害和防止
练习
1．将两根火柴分别放在串联的两根电热丝R1和R2上，若 R1=5 Ω >R2，通电后问那根火柴先被点燃 （ ） A. R1在上的火柴 B. 在R2上的火柴 C. 同时点燃 D. 无法确定 2．要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应 使 （ ） A. 通过它的电流减小一半 B. 它两端的电压减小一半 C. 它的电阻减小一半 D. 电压和电阻均减小一半
1.可能与电阻有关。电阻越大，电流热效应越大 2.可能与电流有关。电流越大，电流热效应越大 3.可能与通电时间有关。通电时间越长，电流热 效应越大
[设计实验]
讨论 1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用 什
么方法去研究？ 控制变量法
讨论
2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
转换法
电热——气体（或液体）受热膨胀.观察产生热量的多少
电阻---欧(Ω ) 热量---焦(J)
焦耳是英国物理学家.他一生 的大部分时间是在实验室里度过 的.1840年，焦耳通过大量的实验 终于确定了电流产生的热量跟电流 的平方成正比，跟导体的电阻成正 比，跟通电时间成正比，这个规律 就是焦耳定律。 焦耳致力于热功当量的精确测定达40年之久. 他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关 系，为热力学第一定律的建立确定了牢固的实验 基础.
纯电阻电路:
电能
W UIt
→
内能
Q
=
I2Rt
非纯电阻电路: 电能
W UIt
M
→ 内能+其它形式的能 E其 + Q
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《焦耳定律》电功率PPT课件
《焦耳定律》电功率PPT课件学习目标知道电流的热效应知道焦耳定律，会用焦耳定律进行计算能用焦耳定律解释简单的现象一、电流的热效应：电流通过导体时，导体会发热，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。
电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关？点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不很热？说明什么？实验探究实验目的: 研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关实验方法: 控制变量法实验原理: 当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上升.电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过管中液面上升的高度比较电流产生的热量.... ... ...电流的热效应与那些因素有关？[猜想与假设]1.可能与电阻有关。
电阻越大，电流热效应越大2.可能与电流有关。
电流越大，电流热效应越大3.可能与通电时间有关。
通电时间越长，电流热效应越大[设计实验]讨论1.当一个物理量被猜测与多个因素有关，应用什么方法去研究？答:控制变量法讨论2.用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？答：转换法电热—气体（或液体）受热膨胀，观察产生热量的多少实验中，通过观察U形管中液面高度的变化来判断产生热量的多少，... ... ...实验结论：1、在
电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。
（I与t相同，R越大，Q越多）2、在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
（R与t相同，I越大，Q越多）3、在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
（R与I相同，t越大，Q越多）二、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
我们学习了焦耳定律，怎样回答前面的问题？导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？答：电炉通过导线接到电路中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，电流相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。
电功率ppt... ... ...三、电热的利用和防止1、电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电孵化器等等。
2、电热的防止：电视机后盖的散热窗、电脑主机里面的小电风扇等等。
小结拓展 1.电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应。
电功率ppt2.焦耳定律：Q=I²Rt3.要从通风、散热等角度来有效地防
止电热的危害。
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