2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合- 第十五章 电功率 课件(63页PPT)

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2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合- 第十五章 电功率 课件(63页PPT)

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2026年山东中考物理一轮复习-情景式考点整合-
知识梳理·过基础关
考点精讲·过能力关
实验突破·过探究关


实践应用·过素养关
知识点1 电能 电功
电 功 定 义 电流通过某段导体所做的功叫作电功。用符号   表示
实 质 电能转化为其他形式的能的过程。电流做了多少功,
就消耗了多少电能
单 位 国际单位制:焦耳(J)。常用单位:千瓦时(kW·h)。
1度=1 kW·h=   J
W
3.6×106
电 功 影响 因素 电流做功的多少跟   、   、   有关
公式
电压
电流
通电时间
UIt
电 能 表 作 用 测量用电器一段时间内消耗的电能
单 位 千瓦时(kW·h),也称度
铭牌上 各参数 的意义 ①“220 V”:表示这个电能表应该在220 V
的电路中使用;
②“10(20) A”:表示这个电能表的标定电流
为   A,额定最大电流为   A;
③“600 revs/(kW·h)”:表示用电器每消耗1 kW·h的电能,
电能表上的转盘转过   转
10
20
600
电 能 表 读数 方法 电路中一段时间消耗的电能等于电能表计数器上前后
两次   ,最右边格子是读数的小数部分,单位
是   
相关 计算
【关联情境】 该知识点常结合电能表计算电能 示数之差
kW·h
情境1 电能表 1.小明家中8月底和9月底的电能表示数
如图所示,则小明家9月份消耗的电能为
   kW·h,该电能表转盘每转过600转,
电路消耗的电能是      J
200
1.8×106
知识点2 电功率
定义 把电流所做的   与所用   之比叫作电功率。用符号P表示
物理 意义 电功率是表示电流做功   的物理量
单位 国际单位制:瓦特(W)。常用单位:千瓦(kW)、毫瓦(mW)。
1 kW=   W
公式 (1)定义式:P=   。(普遍适用)
(2)推导式:P=   (普遍适用),P=   =     (仅适用于纯电阻
电路)

时间
快慢
103
 
UI
I2R
额定功 率和实 际功率 概念 额定电压 用电器正常工作时的电压
额定功率 用电器在额定电压下工作时的电功率
实际功率 用电器在实际电压下工作时的电功率
关系 若U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作,如灯泡正常发光 若U实U额,则P实>P额,用电器可能被损坏,如灯丝烧断 家用电器 的电功率 日光灯的额定功率约为40 W;电吹风的电功率约为500 W;液晶电视机、电风扇的电功率约为100 W;家用空调、电饭锅、微波炉、电热水壶的电功率约为1 000 W
【关联情境】 该知识点常结合家用电器的铭牌考查电功率、电能的计算 手持迷你小风扇 额定输入 5 V 1 A 额定工作电压 3.7 V
额定功率 4 W 电池容量 2 000 mA·h
情境2 迷你小风扇 2.如表是手持迷你
小风扇铭牌中的部
分信息,小风扇正常
工作1.5 h消耗的电
能是     J,电
池充满电储存的电能
是     kW·h
2.16×104
7.4×10-3
知识点3 焦耳定律及其应用
电流的 热效应 电流通过导体时电能转化成   的现象 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟   成正比, 跟   成正比,跟   成正比 公  式 定义式:   。(普遍适用) 推导式:Q=W=   =   =  。(仅适用于纯电阻电路) 电热的利 用与防止 利用 电热水器、电熨斗、电热毯、电饭锅等
防止 散热片、电脑的微型风扇等
内能
电流的二次方
导体的电阻
通电时间
Q=I2Rt
UIt
t
Pt
考点1 电功、电功率的理解
例1 下列关于电功、电功率的说法中正确的是(  )
A.电能表转盘转得越快,电能表所在电路消耗的电能越多
B.用电器消耗的电功率越小,则电流做的功就越少
C.对某一用电器而言,消耗的实际功率是由实际电压决定的
D.通过用电器的电流做功越多,则用电器功率就越大
【解题思路】
①电能表转盘转得越快,接入电路的用电器的总功率越大,电能表所在电路消耗电能越快。
②由W=Pt可知,用电器消耗的电功率越小,电流做的功不一定越少,因为电功还与通电时间有关。
③用电器的实际功率随着它两端的实际电压而改变,实际功率是由实际电压决定的。
④由P=可知,通过用电器的电流做功越多,用电器功率不一定越大,电功还与通电时间有关。
【易错提醒】
  用电器的额定功率是不变的,仅是一个标定值,与电压、电阻、电流都无关。实际功率由实际的电压、电阻、电流决定,灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,与额定功率无关。
练1 (2025·山东)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图
所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5 kW的用电器正常工作吗 ”客服回
复:“没问题,这是3 kW·h的,3 kW的用电器都可以正常使用。”该客服(  )
A.说法正确
B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流
D.混淆了电功率和电压
XX移动电源
电源规格:3 kW·h
输出电压:220 V
最大输出电流:10 A
练2 如图所示电路中,灯L1和灯L2的额定电压相同,将开关S闭合,两灯均发光且灯L1比灯L2更亮(灯丝电阻不变)。下列说法正确的是(  )
A.此时灯L1比灯L2电阻小
B.通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
C.灯L1的额定功率比灯L2的额定功率大
D.电路中A、B两点间的电压大于B、C两点间的电压
考点2电能表的相关计算
例2 在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小明发现家中电能表表
盘如图所示,该电能表的示数为    kW·h,他家同时工作的用电器总
功率不能超过    W。小明想测家中电水壶的电功率,只让电水壶
在电路中工作,当指示灯闪烁了48次,用时1 min,则该电水壶的功率为
    W。
326.6
8 800
1 800
【解题思路】
①电能表允许接入用电器的最大功率P=UI,U为电能表铭牌上的电压,I为铭牌上的额定最大电流。
②计算电能W= kW·h,电功率P=。
练3 (2025·枣庄峄城一模)小强上次查看家里的电能表显示为
,本次查看时电能表示数如图所示,下列说法正确的是(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.在这段时间内消耗的电能为792 kW·h
C.小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2 200 W
D.只将一台标有“220 V 1 000 W”的电热水器接入
电路中,正常工作5 min,电能表的指示灯闪烁300次
考点3焦耳定律               
【考法1】电流的热效应
例3 (2025·陕西A卷)用电烤箱烤面包时,烤箱上的电热管会发红发烫,
下列用电器的工作原理与电烤箱烤面包时的工作原理相同的是(  )
A.电蒸锅  B.洗衣机 
C.电风扇  D.电冰箱
练4 (2025·天津)国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定,电水壶
电源线一般不应长于75 cm。这是通过缩短电源线长度来减小   ,
从而    (选填“增加”或“减少”)电源线通电时产生的热量。
电阻
减少
【考法2】 焦耳定律的计算
例4 (2025·齐齐哈尔)物理学家焦耳于1840年最先精确地确定
电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。探究电流
产生的热量多少与电阻大小关系的实验装置如图所示,将其接
到电源两端,通电后,装置元件始终完好,则相同时间内定值电
阻R1、R2产生的热量之比Q1∶Q2=    。远距离输电过程中,电流的热效应
会引起电能的损耗。若某段时间内,从某发电厂采用110 kV的高压向目的地输
电时,输电线路损耗的电能为W1;在输电线路可承受范围内,保持发电厂输送功
率和输电线路不变,不计温度对导线电阻的影响,将输送电压提高到220 kV后,
相同时间内输电线路损耗的电能为W2,则W1∶W2=      。
1∶2
4∶1
【解题思路】
相同时间内定值电阻R1、R2产生的热量之比====;某发电厂输出的总功率相同,相同时间内输电线路损耗的电能之比==()2==。
练5 (2025·安徽)如图所示电路中,电源电压保持不变,R1、R2均为定值电阻,
其中R1=10 Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.20 A,通电10 s整个电路共产
生6 J的热量,则电阻R2产生的热量为  J。
2
考点4电功、电功率的计算
【考法1】 纯电路类
例5 (2025·绥化)如图所示,电源电压恒定,将定值电阻R1、R2按图甲、
图乙两种方式接入电路,电阻R1在两电路中的电功率分别为4 W和9 W,
则R1∶R2=   ,图乙中电阻R2的电功率为    W。
2∶1 
18
【解题思路】
①图甲中两电阻串联,图乙中两电阻并联,根据P=可求图甲中电阻R1两端的电压与图乙中R1两端的电压(即电源电压)之比,根据串联电路的特点和欧姆定律结合图甲求出R1、R2两电阻阻值之比。
②根据并联电路的电压规律和P=可求出图乙中R2的电功率。
练6 (2025·济宁)如图所示,虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值
电阻R1、R2。当S断开后,电流表示数减小0.2 A,整个电路消耗的电功率减小
1.6 W。下列选项中,电路连接情况和R1、R2阻值不符合要求的是(  )
【考法2】 图像类
例6 (2025·达州)如图为定值电阻R和灯泡L的U-I图像,灯泡L额定电压
为2.5 V。将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确
的是(  )
A.电源电压为2.5 V
B.灯泡L额定功率为0.75 W
C.R与灯泡L的功率之比为5∶3
D. 灯泡L的U-I图像为图线B
【解题思路】
①定值电阻R的电流与电压成正比,U-I图像为一条过原点的直线,据此确定R的U-I图像为图线B。灯泡L的电阻随温度而变化,U-I图像为曲线,据此确定L的U-I图像为图线A。
②灯泡L额定电压为2.5 V,由图像可知正常发光时的电流,根据串联电路的电流、电压规律可得出电源电压大小。
③根据P=UI得出灯泡L额定功率。
④串联电路各处的电流都相等,根据P=UI可知,在电流不变时,电功率与电压成正比,据此得出R与灯泡L的功率之比。
练7 (2025·济宁)将标有“6 V 6 W”的灯泡L接入电源电压恒为6 V的电路
中,如图甲所示。闭合开关,利用传感装置绘制出通过灯泡L的电流随时间
变化的图像如图乙所示。闭合开关瞬间,灯泡的电功率为   W。灯泡
在闭合开关瞬间的电阻为R1,正常发光时电阻为R2,R1∶R2=    。
36
1∶6
练8 (2025·淄博二模)如图甲所示电路,电源电压为9 V且不变,两灯的额定
电压均为6 V,两灯的I-U图像如图乙所示。闭合开关S,移动滑动变阻器的
滑片P,直至其中一个灯泡正常发光,则  (选填“L1”或“L2”)正常发光,此
时电压表示数为  V,滑动变阻器的功率为   W。
L2
8
0.3
【考法3】 动态电路类
例7 (2025·滨州无棣二模)如图甲电路中,电源电压保持不变,R1是定值
电阻。当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端,两电表示
数变化关系如图乙所示,则下列说法中不正确的是(  )
A.电源电压为14 V
B.R2的最大阻值是30 Ω
C.滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25 W
D.滑片P在a端时,2 min内R2消耗的电能是144 J
【解题思路】
①当滑片在b端时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最小,电流最大,根据图像得出电源的电压和电路中的电流,根据电功率公式计算R1的电功率,根据欧姆定律求出R1的阻值。
②当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电压表V的示数最小,电路中的电流最小,根据图像读出R1两端的电压和电路中的电流,根据串联电路的电压规律求出滑动变阻器两端的电压,进一步求出R2的最大阻值。
③滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度等于总长度的三分之二,则接入电路的电阻等于最大电阻的三分之二,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律求出电路中的电流,根据电功率公式求出R1的电功率。
④由W=UIt计算滑片P在a端时2 min内R2消耗的电能。
练9 (2025·日照莒县一模改编)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中R1消耗的电功率P1随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析不正确的是( )
A.定值电阻R2的阻值为10 Ω
B.电源电压为14 V
C.滑片P置于b端时,闭合开关S,电压表的示数为2 V
D.滑片P置于b端时,闭合开关S,通电1 minR2产生的热量为24 J
练10 (2025·临沂河东二模)图甲所示电路的电源电压不变,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~15 V,滑动变阻器的规格为“50 Ω 0.5 A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,测得多组数据后,绘制出电流表示数随滑动变阻器接入电路阻值的变化关系图像,如图乙所示。在保证电路安全的情况下(  )
A.电源电压为12 V
B.定值电阻R0的阻值为5 Ω
C.电路的最大总功率为3.6 W
D.滑动变阻器的最大功率为0.9 W
【考法4】 家用电器类
例8 (2025·威海)某汽车加热座椅的工作原理如图所示,R1、R2均为发热电
阻,通过控制开关通断,实现高、中、低三挡加热功能,其中高、中挡位的
电功率分别为60 W、30 W,电源电压为12 V。处于低挡位时开关的通断
情况为        ,此时电路消耗的总功率为  W。
S1断开,S2连接2
15
【解题思路】
①R1、R2均为发热电阻,根据P=分析:开关S1断开、S2接1,电路断路;开关
S1断开、S2接2,两电阻串联,总电阻最大,总功率最小,为低挡位;开关S1闭
合、S2接1,两电阻并联,总电阻最小,总功率最大,为高挡位;开关S1闭合、
S2接2,R2被短路,只有R1工作,为中挡位。
②处于中挡位时,根据P=可求出R1的阻值;处于高挡位时,R2的电功率
P2=P高-P中,进而求出R2的阻值;处于低挡位时,根据串联电路的电阻规律求
出总电阻,进而求出电路消耗的总功率。
练11 (2025·济宁校级三模)老李购买了如图甲所示的智能电热中药壶(具有“加热”和“保温”两种工作状态),它的内部简化电路如图乙所示,其中只有R1为加热管(只有加热管放出的热量能被水吸收),R2为限流电阻。已知该壶的额定电压为220 V,其加热时的额定功率为1 210 W,保温时加热管的额定功率为160 W。求:
(1)正常工作时,保温状态电路的总功率;
(2)某傍晚用电高峰期,实际电压为200 V,
他只让家中电热中药壶通电工作,使其处于
“加热”状态工作6 min。求该过程中消耗的电能。
解:(1)由图乙可知,当开关S闭合、S1断开时,R1、R2串联,电路的总电阻最大,由欧姆定律可知,此时电路的电流最小,根据P=I2R可知,加热管的电功率最小,电热中药壶处于保温状态;
当开关S、S1都闭合时,只有R1工作,电路的总电阻最小,电流最大,加热管的电功率最大,电热中药壶处于加热状态;
由P=可知,R1的阻值:R1===40 Ω,
由P=I2R可知,保温状态工作时电路中的电流:I保温===2 A,
则保温状态电路的总功率:P=UI保温=220 V×2 A=440 W。
(2)电热中药壶的实际功率:P实===1 000 W,
老李只让家中电热中药壶通电工作,使其处于“加热”状态工作6 min,
该过程中消耗的电能:W=P实t=1 000 W×6×60 s=3.6×105 J。
实验1 测量小灯泡的电功率
【设计与进行实验】
1.实验原理:P=UI。
2.画电路图、连接实物图或纠错。
3.电路连接时的注意事项
(1)开关应断开。
(2)电压表:正进负出,并联在小灯泡两端;根据电源电压(或实物图中电池的节数)或小灯泡额定电压确定电压表的量程。
(3)电流表:正进负出,串联在电路中,量程由I= 或I= 决定。
(4)电流表和电压表的读数。
(5)滑动变阻器“一上一下”接入电路中,滑片移到阻值最大处,规格选取R滑≥(Umin为小灯泡两端最小电压)。
4.滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变小灯泡两端的电压。
5.确定小灯泡正常发光的操作:移动滑片,观察电压表示数,当电压表示数等于小灯泡的额定电压时,小灯泡正常发光。
6.要测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器滑片移动的方向:若U示>U额,应将滑片向阻值 增大 的方向移动,直至电压表示数等于小灯泡的额定电压;若U示7.动态电路分析。
8.电路故障分析与处理。
9.实验误差分析。
10.根据实验数据计算电功率。
【分析、评估与交流】
11.实验数据及U-I图像的分析与处理
(1)根据实验数据绘制U-I图像。
(2)根据实验数据或U-I图像,计算小灯泡的额定功率和正常发光时的电阻。
(3)根据实验数据或U-I图像说明小灯泡的电阻不为定值的原因: 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
(4)根据实验数据或U-I图像总结实际功率与小灯泡亮度的关系: 实际功率越大,小灯泡越亮 。
12.实验操作评估、改进及设计。
13.多次测量的目的:得出小灯泡在不同电压下的实际功率的变化规律。
14.不能用多次测量求电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因:小灯泡两端电压改变,小灯泡的实际电功率也改变。
【一题通关1】
1.(2025·泰安泰山二模)物理小组的同学利用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率。现有实验器材:待测小灯泡(标有“2.5 V”字样,电阻约10 Ω)、电源(电压为6 V)、电流表、电压表、开关、导线若干、滑动变阻器。
(1)实验前,小明检查仪器时发现电流表指针指在如图乙所示的位置,
他应对电流表进行    。
(2)同组另外一位同学连接成了如图甲所示的电路,该电路中存在一处连接错误,只要改接一根导线就可以使电路连接正确,请你把接错的那一根导线找出来打上“ ”,再用笔画线代替导线画出正确的连接。
调零
如图所示 
(3)排除上述问题后,小明连接好电路。为了测量小灯泡的额定功率,他调节
滑动变阻器使小灯泡正常发光。若此时电流表的示数如图丙所示,小灯泡
的额定功率为    W。
(4)小明测量了多组数据,为研究小灯泡的电阻,他画出如图丁所示的图像,
其他同学认为该图像中部分曲线不符合实验事实,理由是
_______________________________________________________。
0.7
当实际电压远大于额定电压时,小灯泡会被烧毁
【拓展设问】
(5)小明在进行实验数据处理时,还计算出了小灯泡的平均电功率,你认为
他这样处理数据是    (选填“合理”或“不合理”)的,理由是
_______________________________________________________ 。
(6)小灯泡用久了,钨丝会变细,在2.5 V电压下,小灯泡实际功率   (选填
“大于”“小于”或“等于”)额定功率。
不合理
小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同,求平均值没意义
小于
(7)在测量小灯泡电功率实验中,电流表坏了,老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图戊所示的实验电路图,下面是某同学的实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为U额;
②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,读出
电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式P额=     (用
“U额”“U”和“R0”表示)。
U额
实验2 探究电流产生热量的多少与什么因素有关
【设计与进行实验】
1.实验装置
2.实验器材
(1)被加热物质的要求: 物质种类、质量、初温均相同 。
(2)被加热物质选用空气的原因: 空气的比热容小,热胀冷缩明显,可以使实验现象更明显 。
3.实验方法
(1)转换法的应用:通过观察 U形管两侧液面高度差的变化 来比较电流通过导体时产生热量的多少。
(2)控制变量法的应用
①探究电热与电流的关系时,控制 电阻丝的阻值 和 通电时间 相同,改变 通过两电阻丝的电流大小 。
②探究电热与电阻的关系时,控制 通过两电阻丝的电流 和 通电时间 相同,选择两个阻值不同的电阻丝。
③探究电热与通电时间的关系时,控制 电阻丝的阻值 和 通过两电阻丝的电流 相同,改变 通电时间的长短 。
【分析、评估与交流】
4.焦耳定律的相关计算: Q=I2Rt 。
【实验结论】
5.电流通过导体时产生的热量与 电流 、 电阻 和 通电时间 有关。在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,产生的热量 越多 。在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量 越多 。在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量 越多 。
【一题通关2】
2.(2024·青岛黄岛一模)如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察两个U形管中       的变化来比较电流通过
电阻丝产生热量的多少,这种探究问题的方法叫    法。
(2)甲装置可探究电流产生的热量与    的关系,通电一段时间后,
  侧容器中U形管中液面的高度差较大。
(3)乙装置可探究电流产生的热量与     的关系,R3的主要作用是
______________________________________________________。
(4)小明同学想通过理论推理的方式得到电热与其影响因素的定量关系,
他通过学习知道,定值电阻通电时会将电能全部转化为内能,即Q=W=
    ,再结合公式    可推导出热量的计算公式Q=I2Rt。
液面高度差
转换
电阻

电流大小
使得左、右容器中通过电阻的电流大小不等
UIt
I= 
【拓展设问】
(5)为了使乙装置中两侧U形管液面高度差更明显,可将空气盒外电阻R3
换为阻值    (选填“大于”或“小于”)5 Ω的电阻。
(6)某小组在利用乙装置实验时,发现左、右两侧U形管液面上升高度相同,
与其他小组的实验现象都不同,经检查装置气密性良好。请你分析实验现
象不同的原因:        。
小于
电阻R3断路
(7)通过上述实验可知电流产生热量的多少与电阻的大小有关,下列能
支持该结论的现象是    。
A.正常工作时,“36 V 54 W”的灯泡比“12 V 6 W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
C
即热型水龙头的工作原理
  图甲是某品牌的即热型水龙头,它的特点是即开即有热水,无须提前预热,旋转手柄S可处于冷水挡a、温水挡b、热水挡c,它的工作电路如图乙所示,虚线方框内有两个发热电阻R1、R2(方框内未画出)。已知:温水挡加热功率为880 W,高温挡加热功率为1 980 W,供电电压为220 V。
(1)该即热型水龙头的加热原理是利用了电流的   效应。
(2)当S旋到b挡位时,通电10 s电流产生的热量是多少
(3)请你在虚线方框内画出发热电阻的电路,并连接完整工作电路。

(2)解:当S旋到b挡位时,通电10 s电流产生的热量:
Q=W=P温t=880 W×10 s=8 800 J。
(3)如图所示(答案不唯一)
(4)电阻R1、R2的阻值分别是多少
(4)解:当S旋到b挡位时,只有R1工作,根据P= 可知,R1的阻值:
R1===55 Ω,
当S旋到c挡位时,R1与R2并联工作,则R2的电功率:
P2=P高-P温=1 980 W-880 W=1 100 W,
R2的阻值:R2===44 Ω。
(5)某插座的规格为“220 V 10 A”,请从安全用电的角度,说明该水龙头能否使用该插座。
(5)插座允许接入的最大功率:P=220 V×10 A=2 200 W>1 980 W,
所以该水龙头能使用该插座。

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