2024年中考物理二轮知识点梳理复习课件:第九章压强第2课时液体压强(山东专用)(共54张PPT)

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2024年中考物理二轮知识点梳理复习课件:第九章压强第2课时液体压强(山东专用)(共54张PPT)

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第九章 压 强
第2课时 液体压强
聚焦山东中考
液体压强的理解及相关判断
1.[2023·烟台中考]如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃杯,分别装有深度相同的水.下列说法中正确的是( C )
A.两个玻璃杯对桌面的压力大小相等
B.两个玻璃杯对桌面的压强大小相等
C.水对两个玻璃杯底部的压力大小相等
D.水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等
C
2.[2023·济南中考]在学习“液体的压强”时,同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后,物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中,瓶中形成了如图所示的“喷泉”.各学习小组根据观察到的现象,提出了以下四个有待深入研究的问题.其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( B )
A.水内部的压强与所处的深度有什么关系?
B.液体内部的压强与所处的深度有什么关系?
C.液体内部的压强与液体的种类是否有关?
D.液体内部的压强与哪些因素有关?
B
3.[2018·青岛中考]请用相关的两个物理知识解释如下场景:潜水员深海作业时,他穿着抗压潜水服,用力向后划水,身体向前进.
答:液体的压强大小与深度有关,同种液体中深度增加,压强增大,潜水员深海作业时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员无法承受巨大的压强,会有生命危险,所以必须穿上抗压潜水服.潜水员在水中用力向后划水,即手对水有一个向后的力的作用,由于物体间力的作用是相互的,水对手有一个向前的反作用力,所以潜水员在水中可以向前运动.4.7×107Pa
液体压强的计算
4.[2019·青岛中考]我国“蛟龙”号载人潜水器下潜至 7km 深的海水中,若海水的密度为 1.0×103kg/m3, 潜水器受到水的压强大小是  7×107Pa  .(g取10N/kg)
7×107Pa 
放入前 浸没后
p水/Pa 2000 2400
p桌/Pa 2500 3500
(1)小球的重力.
解:(1)小球的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N.
5.[2021·滨州中考]如图所示,在水平桌面上,有一质量为2kg的实心小球和一薄壁圆柱形容器,容器中装有水.现将小球轻轻放入容器后,小球浸没在水中并静止在容器底部,水未溢出.分别测出小球放入前后水对容器底部的压强p水,小球放入前后容器对水平桌面的压强p桌,如下表所示.求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(2)小球放入前,容器中水的深度.
解:(2)由表中数据可知,小球放入前,水对容器底部的压强p水1=2000Pa,由p=ρgh可知,容器中水的深度h水===0.2m.
(3)小球的密度.
解:(3)小球放入前和浸没后容器对水平桌面的压强差Δp桌=p桌2-p桌1=3500Pa-2500Pa=1000Pa,由p=可得,受力面积(即容器底面积)S====0.02m2,小球放入前和浸没后水对容器底部的压强差Δp水=p水2-p水1=2400Pa-2000Pa=400Pa,由p=ρgh可知,容器中水的深度变化Δh水===0.04m,因为小球浸没,所以小球的体积V=V排=S×Δh水=0.02m2×0.04m=8×10-4m3,小球的密度ρ===2.5×103kg/m3.
连通器
6.[2020·临沂中考]茶是世界三大饮品之一,起源于我国,盛行于世界.2020年5月21日是联合国确定的首个“国际茶日”,农业农村部与联合国粮农组织开展系列宣传活动.
(1)如图所示的茶壶利用了  连通器  原理,方便倒水饮茶.
(2)用电热壶将1kg初温为15℃的水烧至95℃,水吸收的热量为  3.36×105  J.[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(3)用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,说明力可以改变物体的  运动状态  ;茶叶的温度升高,内能增加,这是通过  热传递  的方式改变了茶叶的内能.
连通器 
3.36×105 
运动状态 
热传递 
(4)茶香四溢说明分子  在不停地做无规则运动  .
(5)悬浮在水中的茶叶受到的重力  等于  (选填“大于”“小于”或“等于”)浮力.
(6)透过透明的玻璃茶壶看到茶叶“变大了”,这是光的  折射  造成的.
在不停地做无规则运动 
等于 
折射 
探究液体内部压强的特点
7.[2023·东营中考]如图是某兴趣小组探究液体压强与哪些因素有关的实验装置.
(1)组装好压强计,将探头放入液体之前,发现压强计U形管两侧液面已存在高度差,接下来的操作是  B  (填序号).
A.从管中倒出适量液体
B.取下软管重新组装
B 
(2)调试好压强计后开始实验,把探头放进液体中,进行不同操作,记录的相关数据如表格所示.
序号 容器内液体 种类 探头 的朝向 探头在液体 中深度/cm U形管两侧液
面高度差/cm
1 水 向下 4 3.9
2 水 向右 4 3.9
3 水 向上 4 3.9
4 水 向左 4 3.9
5 水 向下 8 7.8
6 水 向下 12 11.7
7 浓盐水 向下 8 8.6
a.比较第1、2、3、4组数据,可得出结论:
 同种液体的同一深度,各个方向的压强都相等  .
b.比较第1、5、6组数据,可得出结论:
 同种液体内部,液体压强随着深度的增加而增大  .
c.比较第  5、7  组数据,可得出结论:液体压强与液体的密度有关.
同种液体的同一深度,各个方向的压强都相等 
同种液体内部,液体压强随着深度的增加而增大 
5、7 
(3)有同学提出,如果不使用压强计,选用一个较深的容器,用隔板分成左右两部分,边缘密封好,在隔板下部开一个圆孔并用薄橡皮膜密封,也可探究液体压强是否与液体的密度有关,请利用此装置设计实验,写出实验步骤并完成分析与论证.
[实验器材]自制的带隔板容器(如图)、水、硫酸铜溶液
[实验步骤]
答案:在容器左右两侧分别倒入深度相同的适量水和硫酸铜溶液,观察橡皮膜形状.
[分析与论证]
答案:若橡皮膜向一侧凸出,说明液体压强与液体密度有关;若橡皮膜竖直,说明液体压强与液体密度无关.
8.[2020·青岛中考]探究液体内部压强的特点.
(1)用压强计和盛有水的容器进行实验,情形如图甲所示,比较A、B可知:在液体内部的同一深度,向  各个方向  的压强都相等;比较A、C可知:液体内部压强的大小跟  深度  有关.
各个方向 
深度 
(2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强.容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变,用此容器进行的两次实验,情形如图丙的D、E所示.由此可推断:a、b两种液体密度的大小关系是ρa  <  ρb,a、c两种液体密度的大小关系是ρa  >  ρc.(均选填“>”“=”或“<”)
< 
> 
中考知识梳理
1.液体压强
产生原因 液体受  重力  作用,具有  流动性 
内部特点 ①液体内部向  各个方向  都有压强;
②在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强  相等  ;
③液体的压强随深度的增加而  增大  ;
④不同液体的压强与液体的  密度  有关,在同一深度处,液体  密度  越大,压强也越大
重力 
流动性 
各个方向 
相等 
增大 
密度 
密度
1.液体压强
计算 公式 p表示液体的密度,单位为kg/m .
h表示 ρ g ((指点到自由液面的竖直距离,如图),
单位为m.
p=  ρgh p表示压强,单位为Pa.
注:质地均匀的规则固体(如圆柱体、
长方体)也可用p=ρgh计算
补充 ①由公式可知,液体的压强跟液体的密度ρ和液体深度h有关;
②计算液体的压力、压强,一般先用p=ρgh计算压强,再用F=pS计算压力
ρgh 
液体的深度 
2.连通器
定义 上端  开口  、下端  连通  的容器
原理 连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是  相同  的(各容器中的液面总保持相平)
应用 茶壶、锅炉水位计、自动喂水器、船闸等
开口 
连通 
相同 
3.帕斯卡定律
内容 加在  密闭  液体上的压强,能够  大小不变  地被液体向各个方向传递
应用 帕斯卡定律是液压系统和  液压机  工作的基础,如液压千斤顶
密闭 
大小不变 
液压机 


 


1.卫生间常装有防止下水道“异味”上涌的装置,如图1所示是小刚家安装在洗手盆下方排水管的U形“反水弯”,它利用了  连通器  的特点,使U形管中始终留有一部分水,封堵下水道中的“异味”.
2.如图2,关闭下游阀门B,打开上游阀门A,此时闸室内的水位正在  上升  ,闸室和  上  游水道构成了一个连通器.船从闸室驶向下游时,需要将阀门  A  关闭,阀门  B  打开.
3.如图3,茶壶、锅炉水位计和乳牛自动喂水器都是利用了  连通器  原理,该原理可用  液体压强  的知识来解释.
连通器 
上升 
上 
A 
B 
连通器 
液体压强 
中考难点突破
液体压强的大小判断及计算
类型一 液体压强中对液体“深度”的理解
  计算液体压强的公式p=ρgh中h表示液体“深度”,而不是高度.深度和高度是有区别的,深度是指从液体的自由液面到计算压强的那一点之间的距离,即深度是由上往下量的;高度是指液体中某一点到底部的距离,即高度是由下往上量的.如图所示,A、B、C三点的深度分别为hA=30cm,hB=40cm,hC=50cm.
例1 [用公式计算]某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示.隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.1m.已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体,右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体.隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa.求:(g取10N/kg)
(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强.
解:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强p左=ρ左gh左=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5.5×103Pa.
(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力.
解:(2)若p右=p左+Δp=5.5×103Pa+1.0×103Pa=6.5×103Pa,右侧凸出部分的下表面所在的深度h右===0.5m=h左,不符合题意.所以p右=p左-Δp=5.5×103Pa-1.0×103Pa=4.5×103Pa,隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力F右=p右S=4.5×103Pa×(10m×0.1m)=4.5×103N.
(3)左储液池中液体的深度.
解:(3)结合题意,由(2)推知,Δp=p左-p右=1.0×103Pa,右侧凸出部分的下表面所在的深度h===m,所以此时应是Δp=p底右-p底左,即1.0×103Pa=ρ右gh底右-ρ左gh底左,1.0×103Pa=1.3×103kg/m3×10N/kg×(h+m)-1.1×103kg/m3×10N/kg×(h+0.5m),解得h=1m,左储液池中液体的深度为1m+0.5m=1.5m.

1.[用公式比较][2022·潍坊寿光期中]如图所示,甲、乙两支完全相同的试管中分别装有密度相等的液体,甲试管内液体的质量为m甲,乙试管内液体的质量为m乙.将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜.静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断正确的是( C )
A.m甲<m乙,p甲<p乙
B.m甲>m乙,p甲>p乙
C.m甲<m乙,p甲=p乙
D.m甲=m乙,p甲=p乙
C
类型二 同种液体压强的相关问题
  由液体压强公式p=ρgh可知,对于同种液体,液体对容器底的压强大小只跟液体的深度有关,深度越深,压强越大;在深度相同时,所产生的压强也相同,但液体对容器底所产生的压力跟容器的形状有关,具体关系如下:
容器形状
容器底受到的压强 p=ρgh p=ρgh p=ρgh
容器底受到的压力 F=pS F>G液 F=pS F=G液 F=pS
F<G液
例2 [容器异形][2023·菏泽郓城一模]如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙、丙三个平底容器,分别装有深度相同、质量相同的不同液体.下列说法正确的是( A )
A.容器对桌面的压力:F甲=F乙=F丙
B.容器对桌面的压强:p甲'<p乙'<p丙'
C.液体的密度:ρ甲<ρ乙<ρ丙
D.液体对容器底部的压强:p甲=p乙=p丙
A

2.[容器倒置][多选]如图所示,相同的密闭容器中装有相同体积的水,放置于水平桌面上,左边正立,右边倒置,则下列说法正确的有( AB )
A.左边容器内水对容器底部压强较大
B.右边容器内水对容器底部压力较大
C.右边容器对桌面压强较大
D.右边容器对桌面压力较大
AB
类型三 不同液体压强的相关问题
  解决不同种液体类问题时,一般应先根据题目条件判断出液体的密度关系.液体密度关系明确后,再结合质量、重力、容器形状、底面积等条件(包括隐含条件)逐项分析解决.
例3 [异形异质][2022·枣庄台儿庄一模]如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体.下列说法正确的是( B )
①容器对桌面的压力:F甲=F乙;②液体对容器底部的压强:p甲=p乙;
③液体的密度:ρ甲>ρ乙;④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'.
A.只有③④ B.只有①③④
C.只有②③ D.只有①④
B

3.[同形异质]如图所示,底面积不同的两个圆柱形容器(SA>SB)分别装有不同的液体(液面相平),两液体对A、B底部的压强相等.则两种液体的密度关系为ρA  等于  ρB;若从A、B中抽取液体,且被抽取液体的体积相同,则剩余液体对容器底部的压强pA  大于  pB.(均选填“大于”“等于”或“小于”)

于 
大于 
类型四 液体压强的临界问题
  临界问题一般是题目中出现“刚好”或“恰好”等描述性字样,此时对于物体而言,是个受力平衡位置,不管是压强,还是物体受力大小都相等,所以可以从受力平衡这个点去突破.
例4 [柱形玻璃管]小王取来一根两端开口的均匀玻璃管,用质量和厚度都不计的塑料片附在管的下端,然后将玻璃管竖直插入水中h1处保持静止,发现塑料片紧贴在管下端(图1).沿管壁向玻璃管内缓慢地注入某液体,当该液体的深度为h2时,塑料片刚好下落(图2)(水的密度为ρ0,液体的密度为ρx).水对塑料片向上的压强p1=  ρ0gh1  ,液体对塑料片向下的压强p2=  ρxgh2  ,当塑料片刚好下落时,p1  =  p2(选填“<”“=”或“>”),则有ρx=    (用上述的h1、h2和ρ0表示).
ρ0gh1 
ρxgh2 
= 
 

4.[非柱形玻璃管]把一段圆台形管的下端用一块塑料片盖住,然后浸入水中,使水不能进入,如图所示,如果将100g水缓缓倒入管内,塑料片刚好脱落.如果轻轻放入100g砝码,塑料片  能  下落;如果倒入100g酒精,塑料片  不能  下落;如果倒入100g水银,塑料片  能  下落.已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ水银=13.6×103kg/m3.(均选填“能”或“不能”)
能 
不能 
能 
中考实验突破
实验 探究液体内部压强的特点
1.实验装置图
2.检查U形管左右两液面是否相平(不平的原因是橡皮管中有  气体  ,应拆开橡皮管,再重新安装)
气体 
3.检查装置的气密性(用手轻压金属盒上的橡皮膜,观察  U形管中的液柱  是否变化,若漏气,两液柱始终  相同  ,漏气的原因可能是  橡皮管破裂  )
4.橡皮膜的形变方向(将压强计的探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会  向内凹  )
5.转换法的应用(通过观察U形管两边  液柱的高度差  判断液体压强大小)
6.控制变量法的应用
(1)探究液体内部压强与方向的关系,控制金属盒在  同种液体  中,相同的  深度  ,改变金属盒的  方向  进行实验.
(2)探究液体内部压强与深度的关系,控制金属盒在  同种液体  中,金属盒的  方向  不变,改变金属盒的  深度  进行实验.
(3)探究液体内部压强与液体密度的关系,控制金属盒在  相同的深度  ,金属盒的  方向  不变,改变  液体的种类  进行实验.
U形管中的液柱 
相同 
橡皮管破裂 
向内凹 
液柱的高度差 
同种液体 

度 
方向 
同种液体 
方向 
深度 
相同的深度 
方向 
液体的种类 
7.橡皮管内气体的压强与大气压的关系(p管=p外+p液,p液=p管-p外=ρgΔh,即橡皮管内气体的压强与大气压之差等于橡皮膜受到的液体压强,Δh为U形管两边液柱的高度差)
8.U形管底部受到的液体的压强大小(p=ρgh高,h高为较高的液柱的高度)
9.实验结论:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都  相等  .  深度  越深,压强越大.液体内部压强的大小跟  液体的密度  有关,在深度相同时,  液体的密度  越大,压强越大.
相等 
深度 
液体的密度 

体的密度 

1.[基础练][2023·东营河口二模]小明用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验时,操作过程如图所示.
(1)实验中液体压强的大小是通过U形管两侧液面  高度差  来表示的.
(2)通过比较A、B、C三图,可以得出结论:
 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等  .
(3)通过比较  C、D  两图,可以得出结论:同种液体的压强随深度的增加而增大.
高度差 
在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等 
C、D 
(4)通过比较D、E两图,可探究液体压强与  液体密度  的关系.
(5)小明同学在实验过程中发现:在同种液体内部同一深度,使用不同的压强计,U形管两侧液面的高度差不完全相同.他认为可能与探头橡皮膜安装的松紧有关.请你设计实验证明他的观点:  分别改变橡皮膜的松紧,将探头放置在同种液体内部同一深度,观察U形管两侧液面的高度差有无变化  .
液体密度 
分别改变橡皮膜的松紧,将探头放置在同种液体内部同
一深度,观察U形管两侧液面的高度差有无变化 
2.[拓展练][2023·聊城阳谷一模]物理课上,同学们利用压强计做“研究液体内部的压强”实验,进行了如下的操作.
 
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置  不漏气  (选填“漏气”或“不漏气”).小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是  B  (填序号).
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水

漏气 
B 
(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为  800  Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而  增大  .
(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的  密度  越大,压强越大.
800 
增大 
密度 
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式:ρ=    (选择题中合适的字母和ρ水表示).
 
[交流与评估]
(6)图①中的U形管压强计,探头上的橡皮膜应该选用  薄  (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构上来看,压强计  不是  (选填“是”或“不是”)连通器.
(7)U形管内选用密度  较小  (选填“较大”或“较小”)的液体可以使实验现象更明显,为进一步增强实验现象,U形管中的液体最好用  有色  (选填“有色”或“无色”)的.
薄 
不是 
较小 
有色 
(8)若实验时增加了浓盐水进行实验,在图中的A、B、C、D四个位置中,压强最大的位置是  D  .
D 
(9)利用图象可以描述物理量之间的关系.如图所示是“探究液体压强与哪些因素有关”的图象,由图象可知:
同种液体内部的压强与深度成  正比  ,液体密度ρ甲  >  ρ乙(选填“>”“<”或“=”).
正比 
> 
创新设问
(10)[2023·济南莱芜一模]同学们换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面的操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是  AB  (填序号).
A.烧杯中换密度差更大的液体
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更细的
AB 
创新探究
(11)[改变探究器材][2023·青岛一模]在“探究影响液体压强因素”的实验中,用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验,在5号管中装入盐水,其他管中装入水,如图所示.
①玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体  压强  的大小.
②根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或  深度  有关.
压强 
深度 
③图乙中,4号管上段更粗,下段与2号管粗细相同,两管中水的总长度相同,发现两管薄膜鼓起的程度相同,可得:同种液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都  无关  (选填“有关”或“无关”).
④图丙中,5号管和2号管的液柱长度相等,利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的  密度  是否有关.
⑤为了探究液柱长度对液体压强的影响,选用2号管和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,实验时需控制两管水柱的  深度  相等.
无关 
密度 
深度 
[提出猜想]
水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关.
[查阅资料和思考]
如图1所示,h表示小孔在水中的深度,v表示水流从小孔水平射出的速度,H表示小孔到地面的高度,s表示水流射程(小孔到落点的水平距离).查阅资料可知,当H一定时,s随v的增大而增大.要研究v和h的关系,由于v无法直接测量,转为研究s、H、h的关系.
(12)水对容器侧壁有压强,水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关?
[实验步骤]
①将容器置于木块上,如图2所示.
②堵住三个小孔,往容器中加入适量的水,记录h和H.
③打开小孔,同时测量并记录分别从三个小孔水平射出的水流射程s.
④换高度不同的木块,重复步骤①~③.
[实验数据及分析]
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小孔 a b c a b c a b c
h/cm 10 20 30 10 20 30 10 20 30
H/cm 30 20 10 40 30 20 50 40 30
s/cm 35 41 35 40 49 50 45 58 59
①分析表中数据可知,当小孔在水中的深度h一定时,水流射程s随小孔距地面的高度H增大而  增大  (选填“增大”或“减小”).
②采用控制变量的方法,通过比较实验序号为  1、5、9  的三组数据,可以得出:水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关.
③小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验,是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与  液体种类  有关.
增大 
1、5、9 
液体种类 

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