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如图所示,绝缘杆两端固定带电小球
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高中物理《江苏省泰州中学2011届高三物理摸底考试》真题及答案
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如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是: ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( )A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示在光滑水平面上一绝缘细杆长为两端各固定着一个带电小球处于水平方向场强为E.的匀强电场中两小球
如图所示长为L.的绝缘轻杆两端分别固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用,初始时轻杆与电场线垂直(如图中的实线位置),现将杆向右平移的同时顺时针转过90°,使A.球沿电场方向移动距离L.(如图中的虚线位置),发现A.B.两球的电势能之和不变,根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.球的电势能一定增加
A.B.两球所带电荷量的绝对值之比
电场力对A.球和B.球都不做功
如图12所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示
B.是系在绝缘细线两端、带有同种电荷的小球,现将绝缘细线绕过光滑轻质定滑轮,将两球悬挂起来。滑轮固定于硬杆的一端,滑轮很小,可将滑轮看作O.点。两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A.球靠在光滑绝缘竖直墙上,悬线OA竖直,悬线OB偏离竖直方向60°。则( ) A.硬杆对滑轮的作用力沿杆的方向
滑轮对的硬杆作用力沿∠AOB平分线方向
细线拉力与A.球所受重力一样大
A.B.两球分别受到的库仑斥力大小可能不同
如图所示绝缘杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A.B.两球电势能之和不变,根据图象给出的位置关系,下列说法正确的是( ) A.因为A.B.两球电势能之和不变,所以电场力对A.球或B.球都不做功 B.A.带正电,B.带负电
A.球电势能在增加
A.B.两球带电量的绝对值之比
:
=1∶2
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
两带电小球电荷量分别为+q和-q固定在一长度为L.的绝缘细杆的两端置于电场强度为E.的匀强电场中杆与
0
2qEL
πqEL
qEL
绝缘杆两端分别固定带等量异种电荷的小球把它放在匀强电场中开始杆与匀强电场方向平行当杆绕其中点转过18
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
如图所示绝缘轻杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A.B.两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是 ( ) A.A.球一定带正电荷,B.球一定带负电荷 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
两带电小球电荷量分别为+q和-q固定在一长度为l的绝缘细杆的两端置于电场强度为E.的匀强电场中.杆与
0
qEl
2qEl
πqEl
如图所示在光滑水平面上一绝缘细杆长为两端各固定着一个带电小球处于水平方向场强为E.的匀强电场中两小球
两带电小球电量分别为+q和﹣q固定在一长度为L.的绝缘细杆的两端置于电场强度为E.的匀强电场中杆与场
如图所示一根绝缘细杆的两端分别固定着带有等量异种电荷的小球A.B.把它们放在匀强电场中开始时杆与场强
如图所示绝缘杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用.最初杆与电场线垂直,将杆右移的同时使其顺时针转过90°,发现A.B.两球电势能之和不变.根据图示位置关系,下列说法正确的是 ( )A.因为A.B.两球电势能之和不变,所以电场力对A.球或B.球都不做功B.A.带正电,B.带负电
A.球电势能在增加
A.B.两球带电量的绝对值之比为q
A
:q
B
= 1:2
如图所示绝缘杆两端固定带电小球
和
,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。初始时杆与电场线垂直,将杆右移的同时顺时针转过90°,发现A.B.两球电势能之和不变。根据如图给出的位置关系,下列说法正确的是 ( ) A.A.一定带正电,B.一定带负电 B.A.B.两球带电量的绝对值之比q
A
∶q
B
=1∶2
A.球电势能一定增加
电场力对A.球和B.球都不做功
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如图所示空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场电场和磁场相互垂直在电磁场区域中有一个竖直放置的光滑绝缘圆环环上套有一个带正电的小球O.点为圆环的圆心abc为圆环上的三个点a点为最高点c点为最低点Ob沿水平方向已知小球所受电场力与重力大小相等现将小球从环的顶端a点由静止释放下列判断正确的是
如图所示在虚线方框内的空间有方向竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场一带电粒子垂直电场和磁场方向飞入场中恰好做匀速直线运动水平飞离正交电磁场如果该区域只有电场粒子将从a点飞离穿越场区的时间为t1飞离时速度大小为v1如果只有磁场粒子将从b点飞离穿越场区的时间为t2飞离时速度大小为v2重力忽略不计则
如图所示与电源断开的带电平行金属板相互正对水平放置两板间存在着水平方向的匀强磁场.某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止开始下滑经过轨道端点P.轨道上P.点的切线沿水平方向进入板间后恰好沿水平方向做直线运动.若保持磁感应强度不变让小球从比a点稍低一些的b点由静止开始滑下在经P.点进入板间的运动过程中
如图所示直角坐标系xOy位于竖直平面内在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场磁场的磁感应强度为B.方向垂直xOy平面向里电场线平行于y轴.一质量为m电荷量为q的带正电的小球从y轴上的A.点水平向右抛出经x轴上的M.点进入电场和磁场恰能做匀速圆周运动从x轴上的N.点第一次离开电场和磁场MN之间的距离为L.小球过M.点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力重力加速度为g求1电场强度E.的大小和方向2小球从A.点抛出时初速度v0的大小
10分如图所示质量为0.2kg的物体带电量为4×10-4C从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端静止下滑到底端然后继续沿水平面滑动物体与水平面间的动摩擦因数为0.4整个装置处于E.=103N/C的匀强电场中求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离1E.水平向左2E.竖直向下g取10m/s2
12分如图所示水平放置的两块长直平行金属板相距间的电场强度为板下方整个空间存在着磁感应强度大小为方向垂直纸面向里的匀强磁场今有一质量为电荷量为的带正电的粒子不计重力从贴近板的左端以的初速度水平射入匀强电场刚好从狭缝处穿过板而垂直进入匀强磁场最后粒子回到板的处图中未画出.求之间的距离
如图12所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右电场宽度为L.中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B.方向垂直纸面向里一个质量为m电量为q不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O.点由静止开始运动穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后又回到O.点然后重复上述运动过程求1中间磁场区域的宽度d2带电粒子从O.点开始运动到第一次回到O.点所用时间t.
如图所示空间存在匀强电场方向竖直向下从绝缘斜面上的M.点沿水平方向抛出一带电小球最后小球落在斜面上的N.点已知小球的质量为m初速度大小为v0斜面倾角为θ电场强度大小未知则下列说法中正确的是
如图所示在平面内的第III象限中有沿—y方向的匀强电场场强大小为E.只第I.和第II象限有匀强磁场磁场方向垂直于坐标平面向里有一质量为m电荷量为e的电子从y轴的P.点以初速度v0垂直于电场方向进入电场P.点坐标为经电场偏转后与x轴负半轴成一定角度进入磁场设磁感应强度B.的大小为求1电子经过x轴负半轴的坐标和此时速度方向与—x轴方向的夹角2电子再次经过y轴负半轴的坐标
8分如图所示一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在场强为E.=1.0105N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中杆的下端M.固定一个带电小球A.电荷量Q=+4.510C另一带电小球B.穿在杆上可自由滑动电荷量q=+1.010C质量m=1.010—2kg现将小球B.从杆的上端N.静止释放小球B.开始运动静电力常量k=9.0109N·m2/C2取g=10m/s21小球B.开始运动时的加速度为多大2小球B.的速度最大时距M.端的高度为多大
如图所示在以O.为圆心半径为R.=10cm的圆形区域内有一个水平方向的匀强磁场磁感应强度大小为B.=0.1T方向垂直纸面向外竖直平行放置的两金属板A.K.相距d=20mm接在如图所示的电路中电源电动势E.=91V内阻r=1Ω定值电阻R.1=10Ω滑动变阻器R.2的最大阻值为80ΩS.1S.2为A.N.板上的两个小孔且S.1S.2跟O.点在垂直极板的同一直线上=2R.另有一水平放置的足够长的荧光屏D.O.点跟荧光屏D.之间的距离为H.=2R.比荷为2×105C/kg的正离子流由S.1进入电场后通过S.2向磁场中心射去通过磁场后落到荧光屏D.上离子进入电场的初速度重力离子之间的作用力均可忽略不计求当滑动片P.处于最右端时正离子打在荧光屏上具的落点到圆心O.的水平距离
如图所示在x轴上方存在着垂直于纸面向里.磁感应强度为B.的匀强磁场一个不计重力的带电粒子从坐标原点O.处以速度v进入磁场粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角若粒子在磁场运动的过程中到x轴的最大距离为a则该粒子的比荷及所带电荷的正负是
10分据有关资料介绍受控热核聚变反应装置中有极高的温度因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内现按下面的简化条件来讨论这个问题如图所示有一个环形区域其截面内半径为外半径为R.2=1.0m区域内有垂直纸面向里的匀强磁场已知磁感应强度B.=1.0T.被束缚粒子的荷质比为=4.0×107C./kg不计带电粒子在运动过程中的相互作用不计带电粒子的重力.1若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v0.2若中空区域中的带电粒子以1中的最大速度v0从圆心O.点沿圆环半径方向射入磁场求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t.
14分如图所示在水平地面MN上方有一个粗糙绝缘平台PQ高度为h=1m平台上方PR右侧有水平向右的有界匀强电场PR左侧有竖直向上的匀强电场场强大小均为E.=1.1×l04N/C有一质量m=1.0×10-3kg电荷量为q=-2.0×10-6C的滑块放在距离平台左端P.点L=1.2m处滑块与平台间的动摩擦因数u=0.2现给滑块水平向左的初速度v0=4m/s取g=10m/s2求1滑块经过P.点时的速度2滑块落地点到N.点的距离
在如图所示的空间中存在场强为E.的匀强电场同时存在沿x轴负方向磁感应强度为B.的匀强磁场一质子电荷量为e在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动据此可以判断出
一匀强磁场磁场方向垂直于xOy平面在xOy平面上磁场分布在以O.为圆心的一个圆形区域内一个质量为m电荷量为q的带电粒子由原点O.开始运动初速度为v方向沿x轴正方向后来粒子经过y轴上的P.点如图所示不计重力的影响粒子经过P.点时的速度方向可能是图中箭头表示的
14分如图所示竖直平面内存在水平向右的匀强电场场强大小E.=10N/c在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场磁感应强度大小B.=0.5T一带电量质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点现将小球拉至水平位置A.无初速释放小球运动到悬点正下方的坐标原点时悬线突然断裂此后小球又恰好能通过点正下方的N.点.g=10m/s求1小球运动到点时的速度大小2悬线断裂前瞬间拉力的大小3间的距离
18分如图所示A.B.是两块竖直放置的平行金属板相距为2L分别带有等量的负正电荷在两板间形成电场强度大小为E.的匀强电场A.板上有一小孔它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计孔的下沿右侧有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道一个质量为电荷量为的小球可视为质点在外力作用下静止在轨道的中点P.处孔的下沿左侧也有一与板垂直的水平光滑绝缘轨道轨道上距A.板L.处有一固定档板长为L.的轻弹簧左端固定在挡板上右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q.撤去外力释放带电小粒它将在电场力作用下由静止开始向左运动穿过小孔后不与金属板A.接触与薄板Q.一起压缩弹簧由于薄板Q.及弹簧的质量都可以忽略不计可认为小球与Q.接触过程中不损失机械能小球从接触Q.开始经历时间T0第一次把弹簧压缩至最短然后又被弹簧弹回由于薄板Q.的绝缘性能有所欠缺使得小球每次离开Q.瞬间小球的电荷量都损失一部分而变成刚与Q.接触时小球电荷量的求1小球第一次接触Q.时的速度大小2假设小球第次弹回两板间后向右运动的最远处没有到达B.板试导出小球从第次接触Q.到本次向右运动至最远处的时间Tn的表达式3若且小孔右侧的轨道粗糙与带电小球间的滑动摩擦力为试求带电小球最终停止的位置距P.点的距离
12分如图所示水平放置的两块长直平行金属板相距间的电场强度为板下方整个空间存在着磁感应强度大小为方向垂直纸面向里的匀强磁场今有一质量为电荷量为的带正电的粒子不计重力从贴近板的左端以的初速度水平射入匀强电场刚好从狭缝处穿过板而垂直进入匀强磁场最后粒子回到板的处图中未画出.求之间的距离
12分如图所示在以O.为圆心半径为R.=10cm的圆形区域内有一个水平方向的匀强磁场磁感应强度大小为B.=0.1T方向垂直纸面向外竖直平行放置的两金属板A.K.相距d=20mm接在如图所示的电路中电源电动势E.=91V内阻r=1Ω定值电阻R.1=10Ω滑动变阻器R.2的最大阻值为80ΩS.1.S.2为A..N.板上的两个小孔且S.1.S.2跟O.点在垂直极板的同一直线上=2R.另有一水平放置的足够长的荧光屏D.O.点跟荧光屏D.之间的距离为H.=2R.比荷为2×105C./kg的正离子流由S.1进入电场后通过S.2向磁场中心射去通过磁场后落到荧光屏D.上离子进入电场的初速度.重力.离子之间的作用力均可忽略不计求当滑动片P.处于最右端时正离子打在荧光屏上具的落点到圆心O.的水平距离
18分如图所示坐标系xOy位于竖直平面内在该区域内有场强E.=12N/C方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B.=2T沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场.一个质量m=4×10kg电量q=2.5×10C带正电的微粒在xOy平面内做匀速直线运动运动到原点O.时撤去磁场经一段时间后带电微粒运动到了x轴上的P.点.取g=10m/s2求1P.点到原点O.的距离2带电微粒由原点O.运动到P.点的时间.
12分如图甲所示在一水平放置的隔板MN的上方存在一磁感应强度大小为B.的匀强磁场磁场方向如图所示O.为隔板上的一个小孔通过O.点可以从不同方向向磁场区域发射电量为+q质量为m速率为的粒子且所有入射的粒子都在垂直于磁场的同一平面内运动不计重力及粒子间的相互作用1如图乙所示与隔板成450角的粒子经过多少时间后再次打到隔板上此粒子打到隔板的位置与小孔的距离为多少2所有从O.点射入的带电粒子在磁场中可能经过区域的面积为多少3若有两个时间间隔为t0的粒子先后射入磁场后恰好在磁场中给定的P.点相遇如图丙所示则P.与O.之间的距离为多少
14分如下图所示甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置乙为该装置中加速与偏转电场的等效模拟图以y轴为界左侧为沿x轴正向的匀强电场场强为E.右侧为沿y轴负方向的另一匀强电场已知OA⊥ABOA=AB且OB间的电势差为U.0若在x轴的C.点无初速地释放一个电荷量为q质量为m的正离子不计重力结果正离子刚好通过B.点求1CO间的距离d2粒子通过B.点的速度大小
14分如图所示直线MN下方无磁场上方空间存在两个匀强磁场其分界线是半径为R.的半圆两侧的磁场方向相反且垂直于纸面磁感应强度大小都为B.现有一质量为m电荷量为q的带负电粒子从P.点沿半径方向向左侧射出最终打到Q.点不计粒子的重力求1粒子从P.点到Q.点的最短运动时间及其对应的运动速率2符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率
14分如图所示直线MN下方无磁场上方空间存在两个匀强磁场其分界线是半径为R.的半圆两侧的磁场方向相反且垂直于纸面磁感应强度大小都为B.现有一质量为m电荷量为q的带负电粒子从P.点沿半径方向向左侧射出最终打到Q.点不计粒子的重力求1粒子从P.点到Q.点的最短运动时间及其对应的运动速率2符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率
如图8所示条形磁铁放在水平桌面上在其正中央的上方固定一根直导线导线与磁场垂直给导线通以垂直纸面向外的电流则
22分如图的环状轨道处于竖直面内它由半径分别为R.和2R.的两个半圆轨道半径为R.的两个四分之一圆轨道和两根长度分别为2R.和4R.的直轨道平滑连接而成.以水平线MN和PQ为界空间分为三个区域区域Ⅰ和区域Ⅲ有磁感应强度为B.的水平向里的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ有竖直向上的匀强电场.一质量为m电荷量为+q的带电小环穿在轨道内它与两根直轨道间的动摩擦因数为μ0
16分如图所示M.N.为两块带等量异种电荷的平行金属板两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值静止的带电粒子带电量为+q质量为m不计重力从点P.经电场加速后从小孔Q.进入N.板右侧的匀强磁场区域磁感应强度大小为B.方向垂直于纸面向外CD为磁场边界上的一绝缘板它与N.板的夹角为a=45°孔Q.到板的下端C.的距离为L.当M.N.两板间电压取最大值时粒子恰垂直打在CD板上求1两板间电压的最大值Um2CD板上可能被粒子打中的区域的长度
一个半径为R.的绝缘光滑的圆环竖直放置在方向水平向右的场强为E.的匀强电场中如图所示环上ac是竖直直径的两端bd是水平直径的两端质量为m的带电小球套在圆环上并可以沿环无摩擦滑动已知小球自a点由静止释放沿abc运动到d点时的速度恰好为零由此可知
10分如图所示两平行金属板A.B.长度为l直流电源能提供的最大电压为U.位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m电荷量为-q重力不计的带电粒子射入板间的粒子速度均为在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场磁感应强度为B.分布在环带区域中该环带的内外圆的圆心与两板问的中心重合于O.点环带的内圆半径为R1当变阻器滑动触头滑至b点时带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场1问从板间右侧射出的粒子速度的最大值是多少?2若粒子射出电场时速度的反向延长线与所在直线交于点试证明点与极板右端边缘的水平距离x=即与O.重合所有粒子都好像从两板的中心射出一样3为使粒子不从磁场右侧穿出求环带磁场的最小宽度d
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