内容正文:
第4讲 串并联电路专题强化
1、现代社会倡导文明出行,某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察,画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图,你认为可行的是( )
A. B. C. D.
2、青少年科技创新材料中有一种变光二极管,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,奥秘在于其内部封装有一红一绿两个发光二极管,发光二极管具有单向导电性,其符号为,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“﹣”极流入时二极管不能发光,则该变光二极管的内部结构可能是下图中的( )
A. B. C. D.
3、如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使、并联,应用导线分别连接________两接线柱和连接_______两接线柱。
3题图 4题图
4、如图所示的电路中,当开关Sl、S2断开时,灯泡_____串联;当开关S、S1、S2的闭合时,______并联,此时电流表测的是______中的电流。
5、健健为抗击新冠疫情设计一个病床呼叫电路。要求:病床1旁的开关S1控制指示灯L1和电铃;病床2旁的开关S2控制指示灯L2和电铃;患者只要按床旁的开关,医务人员就知道谁呼叫。请在图中连线,形成符合要求的完整电路图。
串联电路特点
1、串联电路:
把电路元件逐个顺次连接起了就组成了串联电路。、
2、特点:
①电流只有一条路径;
②各用电器之间互相影响,一个用电器因开路停止工作,其它用电器也不能工作;
③只需一个开关就能控制整个电路。
并联电路特点
1、并联电路:
把电路元件并列地连接起来就组成了并联电路。
电流在分支前和合并后所经过的路径叫做干路;分流后到合并前所经过的路径叫做支路。
2、特点:
①电流两条或两条以上的路径,有干路、支路之分;
②各用电器之间互不影响,当某一支路为开路时,其它支路仍可为通路;
③干路开关能控制整个电路,各支路开关控制所在各支路的用电器。
判断串并联的方法
1、使用定义法识别串并联电路
若电路中的各元件是逐个顺次连接起来的,则电路为串联电路,若各元件“首首相接,尾尾相连”并列地连在电路两点之间,则电路就是并联电路。
2、使用电流法识别串并联电路
从电源的正极(或负极)出发,沿电流流向,分析电流通过的路径。若只有一条路径通过所有的用电器,则这个电路是串联的(如图l所示);若电流在某处分支,又在另一处汇合,则分支处到汇合处之间的电路是并联的(如图2所示)。
☆☆☆电流流向法是电路分析中常用的一种方法。
3、使用节点法识别串并联电路
节点法:
就是在识别电路的过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端点均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。以图丙为例,具体方法:先在图中各接点处用字母表示出来,如图5所示。
由“节点法”可知,导线的a端和c端看成一个点,导线的b端和d端看成一个点,这样L 1 、L 2 和L 3 的一端重合为一个点,另一端重合为另一个点,由此可知,该电路有三条支路,并由“电流流向法”可知,电流分三条叉,因此这个电路是三盏电灯的并联,等效电路如下图所示。
“节点法”主要用于不规范的复杂电路的识别,有一定的难度。识别电路也还有其他方法,但无论什么方法都需要同学们在加强练习的基础上不断总结识别电路的技巧。
对于电路中有三个用电器,而只有两条电流路径的情况,那么就会有一个用电器在干路上,或者有两个用电器串联在一条支路上,这个电路一定是混联。这两种情况分别如图中 甲 、 乙 所示。
4、 使用拆除法识别串并联电路
拆除法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器互相影响,拆除任何一个用电器,其他用电器中就没有电流了;而并联电路中,各用电器独立工作,互不影响,拆除任何一个或几个用电器,都不会影响其他用电器。
分析: 根据串、并联电路特点进行分析。串联电路只有一个电流的路径,只要一处断开,整个电路断路,即其他用电器不能工作;并联电路有两个或两个以上电流的通路,其中一个支路断开,其他支路的用电器仍然工作,即各用电器件互不影响。因此可用断路法进行判断。
拧下一只灯泡,若另一只灯泡熄灭则两灯串联,否则两灯并联。
考点1 串联及其特点
【例1】小华有一发光棒,闭合开关,众小灯齐发光:一段时间后,其中一小灯熄灭,如图所示,关于该小灯灭的原因以及众小灯的电路连接方式,下列猜想中合理的是( )
A.若该小灯处断路,众小灯串联;若该小灯处短路,众小灯串联
B.若该小灯处断路,众小灯并联;若该小灯处短路,众小灯并联
C.若该小灯处断路,众小灯并联;若该小灯处短路,众小灯串联
D.若该小灯处断路,众小灯串联;若该小灯处短路,众小灯并联
若该小灯处断路,众小灯仍然能够发光,说明此小灯对其它灯泡发光情况不影响,所以是并联;若该小灯短路,如果与其它灯泡都是并联,其它灯泡也被短路不能发光;所以此小灯与其它灯泡串联且此小灯短路,相当于在此位置串联了一段导线,所以其它小灯仍然发光。
1、楼道里,夜间只是偶尔有人经过,电灯总是亮着会浪费电能。科技人员利用光敏材料制成“光控开关”,天黑时自动闭合;天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开关”当有人走动发出声音时,自动控制闭合;无人走动时,自动断开。若将这两个开关配合使用,就可以使楼道灯变得“智能化”,使灯只有在夜晚天黑之后,有人走过时才能亮,这种“智能化”电路正确的是( )
A. B. C. D.
2、 如图所示的电路中,开关S分别与1,2,3三个固定触点相接触,则( )
A.当S与1相接触时,A灯亮,B灯不亮
B.当S与2相接触时,A、B两灯并联
C.当S与2相接触时,A、B两灯串联
D.当S与2相接触时,A、B灯都不亮
考点2 并联及其特点
【例2】如图所示的四个电路图中,开关闭合时,三盏灯属于并联关系的是( )
串联电路电流只有一条路径,电流依次经过各用电器从正极回到电源负极;并联电路电流有多条路径,分别经过各用电器从电源正极回到负极。本题要求三盏灯并联,因此要有3条路径,只有A才有3条路径,B才有2条路径,C只有1条路径,D有2条路径,。
3、图为简化了的电冰箱的电路图。图中M是电冰箱压缩机用的电动机,L是电冰箱内的照明灯。下列判断正确的是( )
A.开关S2断开时,照明灯与电动机并联
B.开关S1、S2都闭合时,照明灯与电动机串联
C.关上冰箱门时,S1自动断开,使得照明灯熄灭
D.冰箱内温度降低到设定温度时,S1自动断开,电动机停止工作
4、 家庭厨房安装的抽油烟机里有照明灯和换气扇。它们既能单独工作,又能同时工作,如图所示电路中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
5、如图所示的电路中,只闭合S1、S2时,灯 会发光,再闭合S3,能发光的灯 ;
考点3 电路识别与设计
【例3】 如图甲所示,有带风叶的小电动机一台,电热丝一段,开关两只,插头一只,导线若干。利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的简易电吹风电路。要求在使用时,只要断开S1,则既无风也不发热;只闭合S1时吹冷风;闭合S1和S2时吹热风。右边是某物理兴趣小组的四位同学分别设计的四种电路连接图,其中符合要求的是( )
由题目要求可得开关S1应为总开关控制整个电路,保证电动机不工作时整个电路不工作;同时电动机工作时还可以用开关S2控制发热电阻丝的通断,则开关S2与发热电阻丝串联。A中当开关S1断开时,电阻丝可以工作,不符合题意; B中只闭合开关S1后,电阻丝和电动机都不工作,不符合题意; C中只闭合开关S1电阻丝能正常工作,电动机不工作,不符合题意; D中开关S1为总开关,S2只控制电阻丝,并且不论电阻丝是不是发热,电机都能正常工作,符合题意。
6、 如图所示的电路中,下列说法不正确的是( )
A.只闭合开关S1,灯L2发光 B.只闭合开关S2,两个灯泡串联
C.开关S1、S2、S3可以都闭合 D.闭合开关S1、S3两个灯泡并联
6题图 第7题图 第8题图
7、 如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.只闭合S1时,L2发光、L1不发光, A2测L2电流
B.只闭合S2时,L1发光、L2不发光,A1测L1电流
C.闭合S1、S2时,L1、L2并联,A2测L2电流
D.闭合S1、S2时,L1、L2串联,A1、A2示数相等
8、 如图所示,开关S1、S2、S3均处于断开状态;若要使灯L和电铃串联,应闭合开关___________;若要使灯L和电铃并联,应闭合开关___________; 若所有开关都闭合,电路将__________。
1、关于电路和电流,下列说法正确的是( )
A. 马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们是串联的
B. 通电的金属导线中自由电子定向移动方向与电流方向相同
C. 电荷移动就能形成电流
D. 给手机充电时,手机电池相当于是用电器
2、下列说法正确的是( )
A. 在连接电路的过程中,开关应该断开
B. 用一只开关控制两盏灯,这两盏灯一定是并联的
C. 一般电路中,开关应最靠近电源正极
D. 我们教室内的电灯之间是并联的,和邻班的电灯是串联的
3、对于如图电路的判断正确的是( )
A. 两只小灯泡是串联的 B. 两个小灯泡是并联的
C. 开关只能控制其中的一只小灯泡 D. 两灯工作时的电流一定相等
3题图 5题图
4、 为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 ( )
5、 如图为路口交通指示灯的示意图。指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。据你对交通指示灯的了解可以推断( )
A. 红灯、黄灯、绿灯是串联的 B. 红灯、黄灯、绿灯是并联的
C. 红灯与黄灯并联后再与绿灯串联 D. 绿灯与黄灯并联后再与红灯串联
6、关于如图电路的判断,正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联
B. 只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联
D. 闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路
7、如图所示,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. L1和L3并联后再和L2串联
B. 出现局部短路,只有L1能发光
C. L1、L2、L3是并联
D. 出现局部短路,只有L2能发光
8、根据实物图1,在虚线框内画出相应的电路图;根据电路图2,用笔画线代替导线,连接实物电路图
9、如图所示,要使灯L1和L2串联,应闭合的开关是 。开关S1、S2都闭合时,会出现 的现象。
9题图 10题图
10、如图所示,当开关K1K2都闭合时,电路中( )
A. 三灯并联,且都亮 B. 三灯串联,且都亮
C. L1L2并联后与L3串联,三灯都亮 D. L1L2并联,L3被短路,只有L1L2亮
11、如图所示, 电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成, 三人各自操纵自己的开关, 以表示自己愿意去旅游还是留守家中。 考虑到小红还属于未成年人在所有方案中, 只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时, 灯泡将不发光, 表明该方案无效, 除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光)。 为了满足该条件, 游戏机线路设计图应该是下图的( )
12、在学习了电路知识以后, 教师要求学生练习安装楼梯照明灯, 即用两个单刀双掷开关S1和S2同时控制同一盏灯, 其中任意一个开关都可以使灯亮或灭。 请判断如图所示的四个电路中, 不符合上述要求的是(图中均用电池符号表示照明电路电源)( )
13、如图所示, 有带风叶的小电动机一只, 电热丝R一段, 开关两只, 插头一只, 导线若干。 利用这些器材可以连成一个有冷热两档风的电吹风电路。
要求:只闭合S1时吹冷风, 只闭合S2时既无风又不发热, 同时闭合S1、S2时吹热风。
(1) 请你在虚线框内画出电路图; (2)请你按要求将图中的元件连接起来。
14、在日常生活中,十字路口的交通红绿灯指挥着人们的通行,“红灯停,绿灯行,黄灯亮了等一等”,遵守交通规则不但使我们的出行有序,更为生命提供了安全保障。
(1)善于观察的小宇同学每当经过红绿灯路口时,他都会想一想:红灯、绿灯、黄灯是怎么连接的呢?学习了电学知识后,他明白了它们的连接方式是 。
(2)小宇在课后设计了几个实验电路,如图所示,可以正确模拟红绿灯工作的是 。
(3)但实际的红绿灯在东、南、西、北四方向都能看见信号,在老师的帮助下,他和同学们多次尝试,又设计出了如图所示的电路。当单刀多掷开关接通位置“1”时 。
A.南北绿灯发光,东西红灯发光 B.南北红灯发光、东西绿灯发光
C.南北黄灯发光、东西绿灯发光 D.南北红灯发光、东西黄灯发光
(4)细心的小宇发现:夜间有些路口四个方向的黄灯持续闪烁,这表示 。
A.警告车辆和行人,禁止通行 B.信号故障,线路检修
C.在确认安全的情况下允许车辆通过 D.在确认安全的情况下允许行人通过
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$第4讲 串并联电路专题强化
串联电路
L2
L1
并联电路
L2
L1
一、串并联电路及其特点:
串联电路
连接特点
工作特点
开关的
控制特点
依次逐个相连,无分支。
只有一条电流路径。
用电器互相影响;
开关控制全部用电器,且与开关的位置无关。
工作特点
连接特点
各用电器首首、尾尾相连
至少两条电流;
用电器之间互不影响;
干路上的开关可以控制所有用电器,
而支路上的开关只能控所在支路上的用电器。
并联电路
开关的
控制特点
小灯泡串联,电路图如下:
当某一个灯泡断路不发光时,其余灯都不发光。
小灯泡并联,电路图如下:
当某一个灯泡断路不发光时,各用电器的工作互不影响;
多个用电器的连接
1、现代社会倡导文明出行,某班同学对十字路口人行横道的红、绿交通信号灯进行了观察,画出了如图所示的控制人行红、绿灯的电路图,你认为可行的是( )
B
2、青少年科技创新材料中有一种变光二极管,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,奥秘在于其内部封装有一红一绿两个发光二极管,发光二极管具有单向导电性,其符号为 ,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“﹣”极流入时二极管不能发光,则该变光二极管的内部结构可能是下图中的( )
C
3、如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使、并联,应用导线分别连接________两接线柱和连接_______两接线柱。
AC
BD
4、如图所示的电路中,当当开关S闭合,开关Sl、S2断开时,灯泡___________串联;当开关S、S1、S2的闭合时,_______________并联,此时电流表测的是______中的电流。
L1. L3
L1. L2
L2
5、健健需要设计一个病床呼叫电路。要求:病床1旁的开关S1控制指示灯L1和电铃;病床2旁的开关S2控制指示灯L2和电铃;患者只要按床旁的开关,医务人员就知道谁呼叫。请在图中连线,形成符合要求的完整电路图。
考点1 串联及其特点
【例1】 随着人们生活水平的提高,家庭中的用电器越来越多。关于图中用电器的说法错误的是( )
A.甲图中,餐厅里的三盏灯,用一个开关能同时控制它们的通断,三盏灯是串联的
B.乙图中,写作业时照明用的台灯,有一个开关控制它的通断,灯和开关是串联的
C.丙图中,三合一的数据线给三台手机同时充电时,三个插头之间是并联的
D.丁图中,任意取下一个灯泡后整串彩灯都会熄灭,每个灯泡之间是串联的
A
1、如图所示,电路中L1、L2是两盏完全相同的灯泡,闭合开关S后,L1、L2均正常发光,过了一会儿,突然L1、L2同时不发光,若用一根导线先后连接在开关S、L3和L1的两端,电路均无变化,L1、L2仍然不亮,由此可以判断( )
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了 C.开关S损坏了 D.L3的灯丝断了
B
2. 如图所示的电路中,开关S分别与1,2,3三个固定触点相接触,则( )
A.当S与1相接触时,A灯亮,B灯不亮
B.当S与2相接触时,A、B两灯并联
C.当S与2相接触时,A、B两灯串联
D.当S与2相接触时,A、B灯都不亮
C
二、串并联电路识别方法:
①定义法:
根据串联和并联的定义直接判断电路的连接方式。
串联:电流从电源正极出发流经各用电器回到电源负极,途中不分流,电流始终有一条路径
并联:电流在某处(节点)分为几条支路,每条支路上至少有一个用电器,电流有分有合
(2)电流法:
根据电流的流向判断电路的连接方式。
当电流通过电路上各元件时不出现分流现象为串联;
若出现分流,则分流的几个支路为并联。
电流法介绍
1、电流从电源正极出发,经过用电器,回到负极;
电路识别
电路设计
电路故障
1、电路图和实物图的相互转化;
2、多开关或者多电表的应用;
1、分析用电器的串并联;
2、分析电表分别的测量对象;
3、结合题目解决问题;
1、短路:用电器短路、电表短路;
2、断路:用电器断路、电表断路;
电流法
总结
(3)拆除法:
去掉电路中一元件出现断路是串联;
去掉电路中一元件,其他仍正常工作是并联。
L1拆除
L2拆除
L3拆除
L2 L3 并联
L1 L3 并联
L1 L2 并联
1、不论导线有多长,只要中间没电源、用电器,导线两端均可看成同一个节点,从而找出各用电器两端的公共节点,
2、电流表的电阻比较小,可以看成通路
3、电压表的电阻非常大,可以看成断路
④节点法:
凡是用导线连接起来的几个点均可视为同一节点。
若接在两节点间仅有一个通路为串联,否则为并联。
等势节点
分析节点
转化电路图
考点2 并联及其特点
【例2】如图所示的四个电路图中,开关闭合时,三盏灯属于并联关系的是( )
A
3. 图为简化了的电冰箱的电路图。图中M是电冰箱压缩机用的电动机,L是电冰箱内的照明灯。下列判断正确的是( )
A.开关S2断开时,照明灯与电动机并联
B.开关S1、S2都闭合时,照明灯与电动机串联
C.关上冰箱门时,S1自动断开,使得照明灯熄灭
D.冰箱内温度降低到设定温度时,S1自动断开,电动机停止工作
D
4. 家庭厨房安装的抽油烟机里有照明灯和换气扇。它们既能单独工作,又能同时工作,如图所示电路中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
D
5.如图所示的电路中,只闭合S1、S2时,灯 会发光,再闭合S3,能发光的灯 ;
L3
L1、L2、L3
三、串并联电路的设计
1、直接判断法:
找到题目中符合串并联特点的关键词语;分析和判断;
2、逆向思维法:
将答案代入,看符不符合题目要求;
【例3】在实践活动中,某学习小组设计了未系安全带提示系统:当乘客坐在座椅上时,开关S1闭合,报警器(电铃)报警;若系好安全带,则开关S2闭合,报警器停止工作。下列电路图符合设计要求的是( )
A
6. 东莞地铁1号线于2025年11月28日正式开通,通过检票处实施“验检合一”,当身份信息或人脸信息符合时(相当于闭合开关),电动机转动,打开闸门直达站台,下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
B
7. 汽车在行驶的过程中司机可以通过“灯语”跟其他车的司机进行交流,比如汽车转向灯。在汽车准备左转弯时左转向灯亮,准备右转弯时右转向灯亮,这就是在告诉其他司机:我要转弯了。但不能出现操作转向开关,左、右转向灯同时亮的情况。下列设计最合理的是( )
A. B. C. D.
C
1.关于电路和电流,下列说法正确的是( )
A. 马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们是串联的
B. 通电的金属导线中自由电子定向移动方向与电流方向相同
C. 电荷移动就能形成电流
D. 给手机充电时,手机电池相当于是用电器
D
2.下列说法正确的是( )
A. 在连接电路的过程中,开关应该断开
B. 用一只开关控制两盏灯,这两盏灯一定是并联的
C. 一般电路中,开关应最靠近电源正极
D. 我们教室内的电灯之间是并联的,和邻班的电灯是串联的
A
3.对于如图电路的判断正确的是( )
A. 两只小灯泡是串联的
B. 两个小灯泡是并联的
C. 开关只能控制其中的一只小灯泡
D. 两灯工作时的电流一定相等
B
4. 为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 ( )
B
5. 如图为路口交通指示灯的示意图.指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为.据你对交通指示灯的了解可以推断( )
红灯、黄灯、绿灯是串联的
B. 红灯、黄灯、绿灯是并联的
C. 红灯与黄灯并联后再与绿灯串联
D. 绿灯与黄灯并联后再与红灯串联
B
6. 如图所示的电路中,下列说法不正确的是( )
A.只闭合开关S1,灯L2发光
B.只闭合开关S2,两个灯泡串联
C.开关S1、S2、S3可以都闭合
D.闭合开关S1、S3两个灯泡并联
C
7. 如图所示,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. L1和L3并联后再和L2串联
B. 出现局部短路,只有L1能发光
C. L1、L2、L3是并联
D. 出现局部短路,只有L2能发光
C
8. . 请在线框中画出实物图所对应的电路图。
9. 如图所示,要使灯L1和L2串联,应闭合的开关是 .开关S1、S2都闭合时,会出现 的现象.
S2
电源短路
10. 如图所示,当开关K1K2都闭合时,电路中( )
A. 三灯并联,且都亮
B. 三灯串联,且都亮
C. L1L2并联后与L3串联,三灯都亮
D. L1L2并联,L3被短路,只有L1L2亮
D
11、在学习了电路知识以后, 教师要求学生练习安装楼梯照明灯, 即用两个单刀双掷开关S1和S2同时控制同一盏灯, 其中任意一个开关都可以使灯亮或灭。 请判断如图所示的四个电路中, 不符合上述要求的是(图中均用电池符号表示照明电路电源)( )
C
12. 如图所示,有带风叶的小电动机一只,电热丝R一段,开关两只,插头一只,导线若干。利用这些器材可以连成一个有冷热两挡风的电吹风电路。要求:只闭合S1时吹冷风,只闭合S2时既无风又不发热,同时闭合S1、S2时吹热风。
(1)请你在虚线框内画出电路图;(2)请你按要求将图中的元件连接起来。
13. 在日常生活中,十字路口的交通红绿灯指挥着人们的通行,“红灯停,绿灯行,黄灯亮了等一等”,遵守交通规则不但使我们的出行有序,更为生命提供了安全保障。
(1)善于观察的小宇同学每当经过红绿灯路口时,他都会想一想:红灯、绿灯、黄灯是怎么连接的呢?学习了电学知识后,他明白了它们的连接方式是 。
(2)小宇在课后设计了几个实验电路,如图所示,可以正确模拟红绿灯工作的是 。
并联
C
(3)但实际的红绿灯在东、南、西、北四方向都能看见信号,在老师的帮助下,他和同学们多次尝试,又设计出了如图所示的电路。当单刀多掷开关接通位置“1”时 。
A.南北绿灯发光,东西红灯发光 B.南北红灯发光、东西绿灯发光
C.南北黄灯发光、东西绿灯发光 D.南北红灯发光、东西黄灯发光
A
42
(4)细心的小宇发现:夜间有些路口四个方向的黄灯持续闪烁,这表示 。
A.警告车辆和行人,禁止通行
B.信号故障,线路检修
C.在确认安全的情况下允许车辆通过
D.在确认安全的情况下允许行人通过
C
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