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物理:新人教版选修3-5 16.5反冲运动 火箭(同步练习)

物理:新人教版选修3-5 16.5反冲运动 火箭(同步练习)
物理:新人教版选修3-5 16.5反冲运动 火箭(同步练习)

高中物理选修3-5同步测试题

1.假定冰面是光滑的,某人站在冰冻河面的中央,他想到达岸边,则可行的办法是( ) A.步行B.挥动双臂

C.在冰面上滚动D。脱去外衣抛向岸的反方向

2.如图所示,两物体质量m1=2m2,两物体与水平面的动摩擦因数为μ,当烧断细线后,弹簧恢复到原长时,两物体脱离弹簧时的速度均不为零,两物体原来静止,则( ) A.两物体在脱离弹簧时速率最大

B.两物体在刚脱离弹簧时速率之比

v1/v2=1/2

C.两物体的速率同时达到最大值

D.两物体在弹开后同时达到静止

3.静止的实验火箭,总质量为M,当它以对地速度vo喷出质量为Δm的高温气体后,火箭的速度为( )

A.Δmvo/(M-Δm);B.—Δmvo/(M-Δm);

C.Δmvo /M D。—Δmvo /M

4.一小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动,若其沿运动方向的相反方向释放出一物体P,不计空气阻力,则( )

A.火箭一定离开原来轨道运动

B.物体P一定离开原来轨道运动

C.火箭运动半径一定增大

D.物体户运动半径一定减小

5.装有炮弹的火炮总质量为m1,炮弹的质量为m2,炮弹射出炮口时对地的速率为v。,若炮管与水平地面的夹角为θ,则火炮后退的速度大小为( )

A.m2 v。/m1B.—m2Vo/(m1一m2)

C.m2vocosθ/ (m1一m2) D.m2vocosθ/m1

6.一同学在地面上立定跳远的最好成绩是s(m),假设他站在车的A端,如图所示,想

要跳上距离为L(m)远的站台上,不计车与地面

的摩擦阻力,则( )

A.只要L

B.只要L

C.只要L=s,他一定能跳上站台

D.只要L=s,他有可能跳上站台

7.质量为M的玩具汽车拉着质量为m的小拖车,在水平地面上以速度v匀速前进,某一时刻拉拖车的线突然断了,而小汽车的牵引力不变,汽车和拖车与地面间的动摩擦因数相同,一切阻力也不变。则在小拖车停止运动时,小汽车的速度大小为。

8.某人在一只静止的小船上练习射击,船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为m1,枪内装有n颗子弹,每颗子弹的质量均为m2,枪口到靶的距离为L,子弹水平射出枪口时相对于地的速度为v。在发射后一颗子弹时,前一颗子弹已射人靶中,在发射完n颗子弹时,小船后退的距离等于。

9.如图所示,物体A和B质量分别为m1和m2,其图示直角边

长分别为a和b。设B与水平地面无摩擦,当A由O顶端从静

止开始滑到B的底端时,B的水平位移是多少?

10.在沙堆上有一木块,质量m1=5kg,木块上放一爆竹,质量m2=0.01kg。点燃爆竹后,木块陷入沙中深度为s=5cm,若沙对木块的平均阻力为58N,不计爆竹中火药的质量和空气阻力,求爆竹上升的最大高度。

11.课外科技小组制作一只“水火箭”,用压缩空气压出水流使火箭运动,假如喷出的水流流量保持为2x10—4m3/s,喷出速度保持为对地10m/s,启动前火箭总质量为1.4kg,则启动2s末火箭的速度可以达到多少?已知火箭沿水平轨道运动,阻力不计,水的密度是103kg/m3。

1、D

2、BCD

3、B

4、AC

5、C

6、B

7、(M+m)v/M

8、nm2L/(m1+nm2)

9、m2(b-a)/ (m1+m2)

10、20m

11、4m/s

高中物理:反冲运动火箭练习

高中物理:反冲运动火箭练习 基础·巩固 1.下列属于反冲运动的是( ) A.喷气式飞机的运动 B.直升机的运动 C.火箭的运动 D.反击式水轮机的运动 解析:直升机运动是飞机螺旋桨与外部空气作用的结果,不属于反冲运动. 答案:ACD 2.一气球由地面匀速上升,当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时,下列说法正确的是 ( ) A.气球可能匀速上升 B.气球可能相对地面静止 C.气球可能下降 D.气球运动速度不发生变化 解析:设气球质量为M,人的质量为m,由于气球匀速上升,系统所受的外力之和为零,当人沿绳梯向上爬时,动量守恒,则(M+m)v 0=mv 1+Mv 2,,在人向上爬的过程中,气球的速度为v 2=M mv v m M 10)(-+.当v 2>0且v 1恒定时,气球可匀速上升;当v 2=0时气球静止;当v 2<0时气球下降.所以,选项A 、B 、C 均正确.要使气球运动速度不变,则人的速度仍为v 0,即人不上爬,显然不对,D 选项错. 答案:ABC 3.小车上装有一桶水,静止在光滑水平地面上,如图16-5-5所示,桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门,分别为S 1、S 2、S 3、S 4(图中未画出),要使小车向前运动,可采用的方法是( ) 图16-5-5 A.打开阀门S 1 B.打开阀门S 2 C.打开阀门S 3 D.打开阀门S 4 解析:据水和车系统动量守恒,如原来系统动量为0,由0=m 水v 水+m 车v 车知,车的运动方向与水的运动方向相反,故水应向后喷出. 答案:B 4.静止的实验火箭,总质量为M,当它以对地速度为v 0喷出质量为Δm 的高温气体后,火箭的速度为( ) A.m M mv ?-?0 B.-m M mv ?-?0 C.M mv 0? D.-M mv 0? 解析:由动量守恒定律得Δmv 0+(M-Δm)v=0.火箭的速度为 v=- m M mv ?-?0.选项B 正确. 答案:B 5.一平板小车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车的左、右端,当两人同时相向

高中物理直线运动专项训练100(附答案)

高中物理直线运动专项训练100(附答案) 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接,斜面上AB 的长度为3L ,BC 、 CD 的长度均为3.5L ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A 处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ,重力加速度为g 。求 (1)滑块1刚进入BC 时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小; (2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。 【答案】(1)3sin 4 F mg θ=(2)43d L = 【解析】 【详解】 (1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC 段时,4个滑块的加速度为a ,由牛顿第二定律:4sin cos 4mg mg ma θμθ-?= 以滑块1为研究对象,设刚进入BC 段时,轻杆受到的压力为F ,由牛顿第二定律: sin cos F mg mg ma θμθ+-?= 已知tan μθ= 联立可得:3 sin 4 F mg θ= (2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC 时,滑块的共同速度为v 这个过程, 4个滑块向下移动了6L 的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ,由动能定理,有: 21 4sin 6cos 32)4v 2 mg L mg L L L m θμθ?-??++= ?( 可得:v 3sin gL θ= 由于动摩擦因数为tan μθ=,则4个滑块都进入BC 段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v 做匀速运动; 第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑,设到达D 处时速度为v 1,由动能定理:

高中物理选修3-5全套教案(人教版)

16.1 实验:探究碰撞中的不变量 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路. 2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法. 3、掌握实验数据处理的方法. (二)过程与方法 1、学习根据实验要求,设计实验,完成某种规律的探究方法。 2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。 (三)情感、态度与价值观 1、通过对实验方案的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。 2、通过对实验数据的记录与处理,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题,解决问题,提高创新意识。 3、在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力。 4、在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会。 ★教学重点 碰撞中的不变量的探究 ★教学难点 实验数据的处理. ★教学方法 教师启发、引导,学生自主实验,讨论、交流学习成果。 ★教学用具: 投影片,多媒体辅助教学设备;完成该实验实验室提供的实验器材,如气垫导轨、滑块等 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 (一)引入新课 课件演示:

(1)台球由于两球碰撞而改变运动状态。 (2)微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态,甚至使得一种粒子转化为其他粒子. 师:碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象,两个物体发生碰撞后,速度都发生变化. 师:两个物体的质量比例不同时,它们的速度变化也不一样. 师:物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义,本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变(守恒). (二)进行新课 1.实验探究的基本思路 1.1 一维碰撞 师:我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿同一直线运动. 这种碰撞叫做一维碰撞. 课件:碰撞演示 如图所示,A 、B 是悬挂起来的钢球,把小球A 拉起使其悬线与竖直线夹一角度a ,放开后A 球运动到最低点与B 球发生碰撞,碰后B 球摆幅为β角.如两球的质量m A =m B ,碰后A 球静止,B 球摆角β=α,这说明A 、B 两球碰后交换了速度; 如果m A >m B ,碰后A 、B 两球一起向右摆动; 如果m A

高中物理《反冲运动火箭1》优质课教案、教学设计

探究二、火箭思考探究:分钟) 交流展示教师和学生 ①介绍我国古代的火箭?②现代的火箭与古代火箭有什么相同和不同之处? 一起分析、 ③现代火箭主要用途是什么?④现代火箭为什么要采用多级结构? 教师:指导学生看书,对照书上“三级火箭”图,介绍火箭的基本构造和工作原理。 小结: 1.火箭:是指一种靠喷射高温高压燃气获得反作用力向前推进的飞行器。 2.原理:反冲运动,满足动量守恒定律。 当火箭推进剂燃烧时,从尾部喷出的气体具有很大的动量,根据动量守恒定律,火箭获得大小相等,方向相反的动量,因而发生连续的反冲现象,随着推进剂的消耗, 火箭的质量逐渐减小,加速度不断增大,当推进剂燃尽时,火箭即以获得的速度沿着预定的空间轨道飞行 3.用途:运载工具 现代火箭主要用来发射探测仪器、常规弹头或核弹头,人造卫星或宇宙飞船,即利 用火箭作为运载工具。 思考与讨论:设火箭在Δt 时间内喷射燃气的质量是Δm,喷出燃气的速度是u,喷 出燃气后火箭的质量是m。设法算火箭在一次喷气后增加的速度Δv。 (忽略阻力和重力的影响) 火箭所获得的速度与哪些因素有关? 4.多级火箭 提高火箭速度的解决办法:要提高喷气速度,就要使用高质量的 燃料,目前常用的液体燃料是液氢,用液氧做氧化剂。目前的技术条 件下,要发射人造卫星,用一级火箭还不能达到所需的速度,必须用 多级火箭。 【例2】一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g 的气体,喷出的气体相对地面的速度v=1 000 m/s。设此火箭初始质量M=300 kg,发动机每秒喷气20 次,在不考虑地球引力及空气阻力的情况下:(1)当第三次气体喷出后,火箭的速度多大? (2)火箭发动机1 s 末的速度是多大?归纳 规范解答思考回答 规范解答并板演 形成自己的思路 思考回答

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全 第一章 静电场 第1课时 库仑定律、电场力的性质 考点1.电荷、电荷守恒定律 自然界中存在两种电荷:正电荷和负电荷。例如:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引;电荷的基本性质:能吸引轻小物体 1. 元电荷:电荷量c e 191060.1-?=的电荷,叫元电荷。说明:任意带电体的电荷量都是 元电荷电荷量的整数倍。 2.使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 3电荷守恒定律:电荷既不能被创造,又不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,电荷的总量保持不变。 考点2.库仑定律 1. 内容:在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在他们的连线上。 2. 公式:叫静电力常量)式中,/100.9(2 292 21C m N k r Q Q k F ??== 3. 适用条件:真空、点电荷。 4. 点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的形状体积对相互作用力的影响可忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。 考点3.电场强度 1.电场 ⑴ 定义:存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 ⑵ 基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。 ⑶ 静电场:静止的电荷产生的电场 2.电场强度 ⑴ 定义:放入电场中的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度。

⑵ 定义式: q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 ⑶ 单位:N/C 或V/m 。 ⑷ 电场强度的三种表达方式的比较 定义式 决定式 关系式 表达式 q F E /= 2/r kQ E = d U E /= 适用 范围 任何电场 真空中的点电荷 匀强电场 说明 E 的大小和方向与检验电荷 的电荷量以及电性以及存在与否无关 Q :场源电荷的电荷量 r:研究点到场源电荷的距离 U:电场中两点的电势差 d :两点沿电场线方向的距离 (5)矢量性:规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向,或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。 (6)叠加性:多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这种关系叫做电场强度的矢量叠加,电场强度的叠加遵从平行四边形定则。 考点4.电场线、匀强电场 1. 电场线:为了形象直观描述电场的强弱和方向,在电场中画出一系列的曲线,曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向,曲线的疏密程度表示场强的大小。 2. 电场线的特点 ⑴ 电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。 ⑵ 始于正电荷或无穷远,终于无穷远或负电荷,电场线是不闭合曲线。 ⑶ 任意两条电场线不相交。 ⑷ 电场线的疏密表示电场的强弱,某点的切线方向表示该点的场强方向,它不表示电荷在电场中的运动轨迹。 ⑸ 沿着电场线的方向电势降低;电场线从高等势面(线)垂直指向低等势面(线)。 3. 匀强电场 ⑴定义:场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。 ⑵特点:匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在

16.5-反冲运动-火箭-习题

16.5 反冲运动 火箭 习题 一、单项选择题 1.下列不属于反冲运动的是( B ) A .喷气式飞机的运动 B .物体做自由落体的运动 C .火箭的运动 D .反击式水轮机的运动 解析:喷气式飞机和火箭都是靠喷出气体,通过反冲获得前进的动力;反击式水轮机靠水轮击打水,通过反冲获得动力. 2.一人静止于光滑的水平冰面上,现欲向前运动,下列方法中可行的是( D ) A .向后踢腿 B .手臂向后甩 C .在冰面上滚动 D .脱下外衣向后水平抛出 解析:由于冰面没有摩擦,所以C 不行;A 、B 由于总动量守恒,所以人整体不动;只有D 是反冲现象. 3.一个静止的质量为M 的不稳定原子核,当它放射出质量为m 、速度为v 的粒子后,原子核剩余部分的速度为( B ) A .-v B.-mv M -m C.-mv m -M D.-mv M 解析:以原子核为一系统,放射过程中由动量守恒定律:(M -m )v ′+mv =0得v ′=-mv M -m . 4.车厢停在光滑的水平轨道上,车厢后面的人对前壁发射一颗子弹.设子弹质量为m ,出口速度v ,车厢和人的质量为M ,则子弹陷入前车壁后,车厢的速度为( D ) A .mv /M ,向前 B .mv /M ,向后 C .mv /(m +M ),向前 D .0 解析:在车厢、人、子弹组成的系统中,合外力等于零,动量守恒;子弹与人的作用及子弹与车壁的作用,都是系统内力,不能使系统总动量发生变化;发射子弹前系统总动量为零,子弹打入前车壁后,系统的总动量也为零,所以车厢的速度为零. 二、双项选择题 5.采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度( AC ) A .使喷出的气体速度增大 B .使喷出的气体温度更高 C .使喷出的气体质量更大 D .使喷出的气体密度更小 解析:设原来的总质量为M ,喷出的气体质量为m ,速度是v ,剩余的质量(M -m )的速度是v ′,由动量守恒得出:(M -m )v ′=mv 得:v ′=mv M -m 由上式可知:m 越大,v 越大,v ′越大. 6.一气球由地面匀速上升,当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时,下列说法正确的是( AC ) A .气球可能匀速上升 B .气球不可能相对地面静止 C .气球可能下降 D .气球运动速度不发生变化 解析:只要满足人与气球的动量之和等于气球原来的动量,A 、C 选项的情况均有可能发生. 7.某人站在静浮于水面的船上,从某时刻开始人从船头走向船尾,设水的阻力不计,那么在这段时间内人和船的运动情况是( AD ) A .人匀速走动,船则匀速后退,且两者的速度大小与他们的质量成反比 B .人匀加速走动,船则匀加速后退,且两者的速度大小一定相等

高一物理曲线运动测试题及答案

--精品-- 曲线运动单元测试 一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。) 1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( ) A .曲线运动一定是变速运动 B .变速运动一定是曲线运动 C .曲线运动一定是变加速运动 D .物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A .合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B .匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C .曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D .分运动是直线运动,则合运动必是直线运动 3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( ) A .速度大的时间长 B .速度小的时间长 C .一样长 D .质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( ) A .大小相等,方向相同 B .大小不等,方向不同 C .大小相等,方向不同 D .大小不等,方向相同 5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( ) A .1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16 6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A 的受力情况是( ) A .绳的拉力大于A 的重力 B .绳的拉力等于A 的重力 C .绳的拉力小于A 的重力 D .绳的拉力先大于A 的重力,后变为小于重力 7.如图所示,有一质量为M 的大圆环,半径为R ,被一轻杆固定后悬挂在O 点,有两个质量为m 的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v ,则此时大环对轻杆的拉力大小为( ) A .(2m +2M )g B .Mg -2mv 2/R A v (第11题)

人教版物理选修3-1全套

第一章静电场 §电荷及其守恒定律、库仑定律、电场强度 1、了解元电荷的含义,理解电荷守恒定律的不同表述。 2、掌握库仑定律,能够解决有关的问题。 3、理解电场强度及其矢量性,掌握电场强度的叠加,并进行有关的计算。 4、知道用电场线描述电场的方法。理解引入电场线的意义。 【自主学习】 一、电荷及电荷守恒 1、自然界中存在电荷,正电荷和负电荷,同种电荷相互,异种电荷相互。 电荷的多少叫做,单位是库仑,符号是C。 所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍,电荷量e称为。 s响不大时,可以将带电体视为点电荷。真正的点电荷是不存在的,这个特点类似于力学中质点的概念。 3、使物体带电有方法:摩擦起电、感应起电、接触起电,其实质都是电子的转移。 4、电荷既不能,也不能,只能从一个物体到另一个物体,或从物体的转移到,在转移的过程中,电荷的总量,这就是电荷守恒定律。 二、库仑定律 1、真空中两个之间的相互作用力F的大小,跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成,跟它们的距离r的成反比,作用力的方向沿着它们的。 公式F= 其中静电力常量k 适用范围:真空中的。

(1)F E q =是电场强度的定义式,适用于 的静电场。 (2)2 Q E k r =是点电荷在真空中形成的电场中某点场强的计算式,只适用于 在真空中形成的电场。 (3)U E d =是匀强电场中场强的计算式,只适用于 ,其中,d 必须是沿 的距离。 3、电场的叠加 电场需按矢量的运算法则,即按平行四边形定则进行运算。 四、电场线 (1)电场线:在电场中画出一些曲线,使曲线上每一点的 方向都跟该点 的 方向一致,这样的曲线就叫做电场线。电场线是人们为了描述 而人为地 画出来的,电场中并非真正存在着这样一些曲线。它可以形象直观地反映电场的 和 。 (2)电场线的性质:电场线起始于 (或无穷远处);终止于 (或无 穷远处)。其上每一点的切线方向和该点的 方向一致。疏密程度反映了电场的 ,电场线密集的地方场强 ;电场线稀疏的地方场强 。在没有电荷的空间,电场线不能 ,两条电场线不能 。 (3)与电势的关系:在静电场中,电场线和等势面 且由电势较 的等 势面指向电势较低的等势面。顺着电场线的方向电势越来 ,但顺着电场线的方向场强 越来越小。 (4)电场线和电荷在电场中的运动轨迹是 的,它们只有在一定的条件下才 能重合。即: ①电场线是 。 ②电荷的初速度为零或不为零,但速度方向和电场线 。 ③电荷仅受电场力作用或受其他力的方向和电场线平行。 只有同时满足这三个条件,轨迹才和电场线重合。 【典型例题】 例1:如图1-1所示,有两个带电小球,电量分别为+Q 和+9Q ,在真空中相距。如果引进第三个带电小球,正好使三个小球都处于平衡状态,第三个小球带的是哪种电荷应放在什么地方电量是Q 的几倍 A C B (图1-1) (1)审题(写出或标明你认为的关键词、题中条件和所处状态及过 程) (2)分析(合理分段,画出示意图,并找出各段之间的连接点) (3)解题过程 例2:(2004·广西模拟)如图1-2所示,

2021年高中物理 第二册反冲运动火箭教案 人教版

2021年高中物理第二册反冲运动火箭教案人教版 一、教学目标 1、进一步巩固动量守恒定律 2、知道反冲运动和火箭的工作原理 3、了解反冲运动的应用 4、了解航天技术的发展和应用 二、教学重点:反冲现象的原理 三、教学难点:用动量守恒分析相关实例 四、教学用具: 铝箔纸,火柴和支架,反击式水轮机转轮的原理模型,礼花,有关航天发射、空间站等的录像带剪辑 五、教学过程 〖演示实验1〗老师当众吹一个气球,然后,让气球开口向自己放手,看到气球直向学生飞去,人为制造一点“惊险气氛”,活跃课堂氛围。 〖演示实验2〗用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴头上刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热,当管内药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反的方向飞去。 〖演示实验3〗把弯管装在可以旋转的盛水容器的下部,当水从弯管流出时,容器就旋转起来。 提问:实验1、2中,气球、细管为什么会向后退呢?实验3中,细管为什么会旋转起来 呢? 看起来很小的几个实验,其中包含了很多现代科技的基本原理:如火箭的发射,人造卫

星的上天,大炮发射等。应该如何去解释这些现象呢?这节课我们就学习有关此类的问题。 〖板书〗1、反冲运动 ○1分析:细管为什么会向后退? 〖引导学生自学书本,展开讨论,得出结论〗当气体从管内喷出时,它具有动量,由动量守恒定律可知,细管会向相反方向运动。 ○2分析:反击式水轮机的工作原理:当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,这是利用反冲来造福人类,象这样的情况还很多。 〖学生交流,举例,并说明其工作原理〗如:喷气式飞机、我国人民引以为荣的运载火箭等。 为了使学生对反冲运动有更深刻的印象,此时再做一个发射礼花炮的实验。请学生分析,礼花为什么会上天?在学生回答的基础上进行小结——火箭就是根据这个原理制成的。 〖板书〗2、火箭 指导学生看书,对照书上“三级火箭”图,介绍火箭的基本构造和工作原理。 播放课前准备的有关卫星发射、“和平号”空间站、“探路者”号火星探测器以及我国“神舟号”飞船等电视录像,使学生不仅了解航天技术的发展和宇宙航行的知识,而且要学生知道,我国的航天技术已经跨入了世界先进行列,激发学生的爱国热情。 在此基础上,指导学生阅读课后阅读材料——《航天技术的发展和宇宙航行》。 〖课堂小结〗反冲运动 (1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果,如发射炮弹时炮身的后退,火箭因喷气而发射等。 (2)反冲运动的过程中,如果没有外力作用或外力的作用远小于物体间的相互作用力,可利用动量守恒定律处理 作业:复习本章教材,理出知识框架。

人教版高中物理选修3-1知识点归纳总结

物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1:电荷守恒定律:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个 物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内,正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量:电荷的多少。 2、元电荷:电子所带电荷的绝对值1.6×10-19 C 3、比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷:带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比,跟它们距离的平方 成反比,作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意(1)适用条件为真空中静止点电荷 (2)计算时各量带入绝对值,力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷(带电体)周围存在着的一种物质,其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位:N /C 电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,

曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 (1)假想的 (2)起----正电荷;无穷远处 止----负电荷;无穷远处 (3)不闭合 (4)不相交 (5)疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意:系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势:置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位:伏特(V ) 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向,电势越来越低。 三、等势面 1、等势面:电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电)=--=-(-=E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电=A A W E

-反冲运动火箭教案

《反冲运动火箭》教学设计【教学目标】 一、知识与技能 1.知道什么是反冲运动。 2.能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3.了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象,寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点,培养学生主动探究、乐于探究的品质。 【教学重点】 1.能够认清某一运动是否为反冲运动。 2.用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导,学生讨论、交流、实验等。 【教学用具】 一些关于反冲应用的图片、动画、视频、气球火柴塑料管,小木棒等。 【教学过程】 (一):新课引入: 投影神舟五号飞船发射时的照片,提出问题:火箭为什么能离开地球,升上天空,实现我国的飞天梦! 大胆的说出自己的想法。 演示实验一:定向释放气球实验。 小组合作讨论:刚才这三个实验有相互作用吗?分别是谁和谁之间的相互作用? 学生讨论、交流后得出:均是相互作用。喷出的气体与气球的相互作用。 让学生举例:你能举出哪些物体的运动类似于气球所做的运动? 如:节日的礼花,喷气式飞机,反击式水轮机,乌贼,章鱼游泳,火箭等所作的运动。 ?这样的例子很多:如实验演示二: ?演示:在玻璃管上放泡沫板,在泡沫板上放遥控小车。用遥控器启动小车,再观察。探究:讨论这两个实验有什么共同点?(与碰撞比较在形式上有何不同)学生讨论、交流后得出:1、物体在内力的作用下 2、一个物体分成两个部分 3、两部分运动方向相反 师:我们把这种相互作用下运动称为反冲运动,本节课我们就研究反冲运动。 (二)新课教学: 总结:如果一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分,一部分向某个方向运动,另一个部分向相反的方向运动。这种现象称为反冲运动。 注:被分离的一部分物体可以是高速喷射出的液体、气体,也可以是固体. 三:反冲运动物理规律: 合力为0或者内力远大于外力,遵循动量守恒定律 作用前:P = 0

【物理】物理直线运动练习题及答案含解析

【物理】物理直线运动练习题及答案含解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下,长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接,滑道BC 高h =10 m ,C 是半径R =20 m 圆弧的最低点,质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑,加速度a =4.5 m/s 2,到达B 点时速度v B =30 m/s .取重力加速度g =10 m/s 2. (1)求长直助滑道AB 的长度L ; (2)求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小; (3)若不计BC 段的阻力,画出运动员经过C 点时的受力图,并求其所受支持力F N 的大小. 【答案】(1)100m (2)1800N s ?(3)3 900 N 【解析】 (1)已知AB 段的初末速度,则利用运动学公式可以求解斜面的长度,即 2202v v aL -= 可解得:2201002v v L m a -== (2)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以 01800B I mv N s =-=? (3)小球在最低点的受力如图所示 由牛顿第二定律可得:2C v N mg m R -= 从B 运动到C 由动能定理可知: 221122 C B mgh mv mv =-

解得;3900N N = 故本题答案是:(1)100L m = (2)1800I N s =? (3)3900N N = 点睛:本题考查了动能定理和圆周运动,会利用动能定理求解最低点的速度,并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小. 2.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升机悬停在离地面224m 高时,运动员离开飞机作自由落体运动,运动了5s 后,打开降落伞,展伞后运动员减速下降至地面,若运动员落地速度为5m/s ,取210/g m s =,求运动员匀减速下降过程的加速度大小和时间. 【答案】212.5?m/s a =; 3.6t s = 【解析】 运动员做自由落体运动的位移为221110512522 h gt m m ==??= 打开降落伞时的速度为:1105/50/v gt m s m s ==?= 匀减速下降过程有:22122()v v a H h -=- 将v 2=5 m/s 、H =224 m 代入上式,求得:a=12.5m/s 2 减速运动的时间为:12505 3.6?12.5 v v t s s a --=== 3.某汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h ,司机发现前方有障碍物时,立即采取紧急刹车,其制动过程中的加速度大小为5m/s 2,假设司机的反应时间为0.50s ,汽车制动过程中做匀变速直线运动。求: (1)汽车制动8s 后的速度是多少 (2)汽车至少要前行多远才能停下来? 【答案】(1)0(2)105m 【解析】 【详解】 (1)选取初速度方向为正方向,有:v 0=108km/h=30m/s ,由v t =v 0+at 得汽车的制动时间为:003065 t v v t s s a ---= ==,则汽车制动8s 后的速度是0; (2)在反应时间内汽车的位移:x 1=v 0t 0=15m ; 汽车的制动距离为:023******* t v v x t m m ++?= == . 则汽车至少要前行15m+90m=105m 才能停下来. 【点睛】 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,注意汽车在反应时间内做匀速直线运动. 4.如图所示,一圆管放在水平地面上,长为L=0.5m ,圆管的上表面离天花板距离

高中物理选修全套教案(人教版)

高二物理选修3-4教案 11、1简谐运动 一、三维目标 知识与技能 1、了解什么就是机械振动、简谐运动 2、正确理解简谐运动图象得物理含义,知道简谐运动得图象就是一条正弦或余弦曲线过程与方法 通过观察演示实验,概括出机械振动得特征,培养学生得观察、概括能力 情感态度与价值观 让学生体验科学得神奇,实验得乐趣 二、教学重点 使学生掌握简谐运动得回复力特征及相关物理量得变化规律 三、教学难点 偏离平衡位置得位移与位移得概念容易混淆;在一次全振动中速度得变化 四、教学过程 引入:我们学习机械运动得规律,就是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂得运动——简谐运动 1、机械振动 振动就是自然界中普遍存在得一种运动形式,请举例说明什么样得运动就就是振动? 微风中树枝得颤动、心脏得跳动、钟摆得摆动、声带得振动……这些物体得运动都就是振动。请同学们观察几个振动得实验,注意边瞧边想:物体振动时有什么特征? [演示实验] (1)一端固定得钢板尺[见图1(a)] (2)单摆[见图1(b)] (3)弹簧振子[见图1(c)(d)] (4)穿在橡皮绳上得塑料球[见图1(e)] 提问:这些物体得运动各不相同:运动轨迹就是直线得、曲线得;运动方向水平得、竖直得;物体

各部分运动情况相同得、不同得……它们得运动有什么共同特征? 归纳:物体振动时有一中心位置,物体(或物体得一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动就是机械振动得简称。 2、简谐运动 简谐运动就是一种最简单、最基本得振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动 (1)弹簧振子 演示实验:气垫弹簧振子得振动 讨论:a.滑块得运动就是平动,可以瞧作质点 b.弹簧得质量远远小于滑动得质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧得另一端固定,就构成了一个弹簧振子 c.没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。我们研究在没有阻力得理想条件下弹簧振子得运动。 (2)弹簧振子为什么会振动? 物体做机械振动时,一定受到指向中心位置得力,这个力得作用总能使物体回到中心位置,这个力叫回复力,回复力就是根据力得效果命名得,对于弹簧振子,它就是弹力。 回复力可以就是弹力,或其它得力,或几个力得合力,或某个力得分力,在O点,回复力就是零,叫振动得平衡位置。 (3)简谐运动得特征 弹簧振子在振动过程中,回复力得大小与方向与振子偏离平衡位置得位移有直接关系。在研究机械振动时,我们把偏离平衡位置得位移简称为位移。 3、简谐运动得位移图象——振动图象 简谐运动得振动图象就是一条什么形状得图线呢?简谐运动得位移指得就是什么位移?(相对平衡位置得位移) 演示:当弹簧振子振动时,沿垂置于振动方向匀速拉动纸带,毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线 说明:匀速拉动纸带时,纸带移动得距离与时间成正比,纸带拉动 一定得距离对应振子振动一定得时间,因此纸带得运动方向可以代

《反冲运动火箭》教案

《反冲运动火箭》教案 一、目的要求: 教学内容的地位:本节知识是高中物理教材第七章第五节,即第七章动量的最后一节。知识的结构相对简单,但内容是对本章知识的总结和复习,尤其是对动量守恒定律知识的复习。学生在前面的学习中学习了具体的知识—动量及动量守恒定律,并能够对一些物理模型进行简单的解题,但一旦涉及到具体的问题,难免会束手无策。所以本节知识的地位是非常重要的。此外,本节知识还涉及到了一些具体的生活中的问题以及一些高科技知识;加之目前高考正面向能力测试,更多的接近生活接近科技前沿的问题考题的出现,使得本节知识显得尤为的重要了。虽然教学大纲规定为A档,即了解知道;而且从前物理老师总是把本课作为学生自学或占用少量时间讲解的内容,但随着素质教育的发展,本节的知识必成为教学的重点。综上原因,我对本节课的内容进行了深入的研究和细致的设计。通过本节课的学习,学生不仅要了解生活中的反冲运动,更要学会利用动量知识解决生活中的实际问题,这是本课的根本目的。 二、教学内容 教学的重点:巩固和深化动量守恒定律 知道反冲运动和火箭原理

了解反冲运动的应用 了解航天技术的发展和宇宙航行 教学难点:巩固和深化动量守恒定律 知道反冲运动和火箭原理 重点难点确定分析:在目的要求部分我已经说明,本节的知识关键在于对前面知识的总结和应用,而动量守恒定律知识更是重要的重要,而且学生在这部分知识的应用才刚刚接触,熟悉程度不够。所以巩固和深化动量守恒定律的内容既是教学的重点,又是教学的难点。反冲运动和火箭则是对反冲运动的具体应用,所以他的地位也是极为重要的。了解反冲运动的应用和航天技术的发展和宇宙航行,一方面使学生把具体的生活知识和学习的内容紧密结合,另一方面提高学生的处理实际问题能力,并通过我国的航天技术发展教学提高学生的爱国热忱,因此,二者的地位同样非常重要。 教材分析及设计:教材中,对于反冲运动的原理仅仅进行了简单的介绍,学生在解题过程中使用的动量守恒定律并没有进行数学上的推理,针对这方面,我在教学中加入了这部分知识,并由学生进行推理、说明。学生在自己解决问题的过程中,深入的理解了反冲运动的原理和动量守恒定律在反冲运动中的应用,教学难点迎刃而解。反冲运动的事例除了书上的之外,还引入了其他学生感兴趣的事例。对于火箭部分的知识,除了书上的知识之外还通过书籍加入了一些常

高一物理(匀速直线运动)单元测试题

匀速直线运动测试题 一、本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有 一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.关于位移和路程,下列说法中正确的是( ) A .物体通过的路程不同,但位移可能相同 B .物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移 C .物体的位移为零,说明物体没有运动 D .物体通过的路程就是位移的大小 2.雨滴从高空下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨 滴的运动情况是( ) A .速度不断减小,加速度为零时,速度最小 B .速度不断增大,加速度为零时,速度最大 C .速度一直保持不变 D .速度的变化率越来越小 3.一个运动员在百米赛跑中,测得他在50m 处的速度为6m/s ,16s 末到达终点时速度为 7.5m/s ,则全程的平均速度为( ) A .6m/s B .6.25m/s C .6.75m/s D .7.5m/s 4.某物体运动的v —t 图象如图所示,下列说法正确的是( ) A .物体在第1s 末运动方向发生变化 B .物体在第2s 内和第3s 内的加速度是相同的 C .物体在4s 末返回出发点 D .物体在6s 末离出发点最远,且最大位移为1m 5.在平直公路上,汽车以15m/s 的速度做匀速直线运动, 从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s 2 的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10s 内汽车的位移大小为( ) A .50m B .56.25m C .75m D .150m 6.一列火车从静止开始做匀加速直线运动,一人站在第一节车厢前端的旁边观测,第一 车厢通过他历时2s ,整列车厢通过他历时6s ,则这列火车的车厢有( ) A .3节 B .6节 C .9节 D .12节 7.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内 位移的一半,g 取10m/s 2,则它开始下落时距地面的高度为( ) A .5m B .20m C .11.25m D . 31.25m t/s -

人教版高中物理选修3-1知识框图

第一章静电场【本章知识框架】 【本章概念和方法梳理】

1.库仑定律与力学综合问题 解题策略:①确定研究对象,明确其所处的状态;②进行受力分析,注意不要漏掉库仑力; ③依据牛顿第二定律或力的平衡问题列方程求解。 2.三个自由点电荷在只受库仑力作用下平衡 ①三个点电荷一定在一条直线上,同种电荷放两边,异种电荷放中间,且靠近电荷量小的一边。 ②“两同夹一异、近小远大” ①利用定义式E=F/q求解 适用于任何电场,关键是要找出所求出电荷受到的电场力F与该电荷的电荷量q。 ②利用决定式E=k Q r2 求解 适用于真空中的点电荷。 ③利用场的叠加原理求解 多个点电荷:如果在空间中同时存在多个点电荷,这时在空间某一点的电场强度等于各个电荷单独存在时在该点产生的电场强度的矢量和。 不能看成点电荷的带电体产生的场强→微元法 ④利用对称法求解 ⑤利用电场强度与电势差的关系 在匀强电场中,E=U/d 4.两个等量电荷的电场特点 (1)等量异种电荷 ①两点电荷连线上的各点场强的方向从正电荷指向负电荷,沿电场线方向场强先变小再变大。

②两点电荷连线的中垂面(中垂线)上,电场线方向均相同,即场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直。 ③在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点O等距离的各点的场强相同。 (2)等量同种电荷 ①两点电荷连线中点O处场强为零,此处无电场线。 ②两点电荷连线中点O附近的电场线非常稀疏,但场强并不为零。 ③从两点电荷连线中点O沿中垂面(中垂线)到无限远,电场线先变密后变疏,即场强先变大后变小。 5.等势面特点 ①等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直。 ②电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永远不会相交 ③相邻两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中,相邻两个等势面间的距离并不恒定。场强大的地方,两个等势面间的距离小,场强小的地方,两个等势面间的距离大。 ④在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功。 ④处于静电平衡状态的导体是一个等势体,表面是一个等势面。

高中物理获奖教案-反冲运动火箭教案

《反冲运动火箭》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道什么是反冲运动。 2.能够用动量守恒定律解释反冲运动并进行简单计算。 3.了解一些火箭的工作原理。 二、过程与方法 通过观察反冲现象,寻找它们共同规律的过程培养学生的观察能力和发现问题的能力。 三、情感态度与价值观 体会物理知识来源于生活而又应用于生活的特点,培养学生主动探究、乐于探究的品质。 【教学重点】 1.能够认清某一运动是否为反冲运动。 2.用动量守恒定律对反冲运动进行解释。 【教学难点】 动量守恒定律对反冲运动进行定量计算。 【教学方法】 教师启发引导,学生讨论、交流、实验等。 【教学用具】 实验器材:反击式水轮机原理模型,一些关于反冲应用的图片、动画、视频、火炮、火柴、酒精、气球等。 【教学过程】 新课引入: 师:物体间的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也较常见,我们先观察三个实验,看一看它们是否也有相互作用? 演示实验一:反击式水轮机。 演示实验二:铝箔纸火箭。 演示实验三:定向释放气球实验。 探究一: 小组合作讨论:刚才这三个实验有相互作用吗?分别是谁和谁之间的相互作用? 学生讨论、交流后得出:均是相互作用。实验一是喷出的水与喷嘴之间的相互作用。实验二是火箭和气体的相互作用;实验三是喷出的气体与气球的相互作用。 探究二:讨论这三个实验有什么共同点?(与碰撞比较在形式上有何不同) 学生讨论、交流后得出:1、原来静止,2、相互作用的两个物体本来是一个整体,3、通过相互作用才分开。 师:我们把这种相互作用下运动称为反冲运动,本节课我们就研究反冲运动。 新课教学: 总结:1.反冲运动:静止或运动的物体通过分离出一部分物体使另一部分物体向反方向运动的现象。 反冲运动在生产、生活中很常见。 探究三:请讨论举例生产、生活中有哪些反冲运动? 学生讨论、交流后会得出很多实例如:打枪时枪会后座,爆竹“二踢脚”第一响后飞上天空,旋转烟花,喷气式飞机,火箭,高压锅气阀旋转,甚至打喷嚏、章鱼游泳等。 视频2:认识反冲运动。 可见只要注意观察,反冲运动在我们身边到处都有。为什么会发生反冲现象呢? 探究四:以气球喷气为例讨论为什么静止的气球向后喷出气体后,气球会获得向前的速度呢? 学生讨论、交流:有用动量守恒定律解释的,也有用相互作用力解释的。 总结归纳:2.反冲运动原理:

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