第三单元 能量的转化与守恒 单元复习(课件25页+练习)

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名称 第三单元 能量的转化与守恒 单元复习(课件25页+练习)
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文件大小 5.5MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-12-03 08:56:35

文档简介

(共25张PPT)
第三单元复习
浙教版版 九年级上
复习导入
能量及其形式:
能量的转化与守恒
机械能、声能、电磁能、化学能、核能
机械能:
动能:
势能:
在质量一定时,物体的速度越大,物体的动能就越大。
运动速度相同时,物体的质量越大,物体的动能就越大。
重力势能:
弹性势能:
形变程度
材料
影响因素:
质量
高度
影响因素:
质量
速度
影响因素:
机械能守恒
相互转化
W=FS
功:
能量转化的度量:
功率:
P =
W
t
国际单位:瓦特(瓦、W),1瓦=1焦/秒
做功的快慢
国际单位:焦耳,简称焦,符号:J,1焦耳=1牛·米
等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
单位时间里完成的功。
复习导入
能量及其形式
能量的转化与守恒
机械能
能量转化的度量
简单机械:
杠杆
三要素:
①固定点:
支点(O)
②力的作用:
③力臂:
动力(F1)、阻力(F2)
动力臂(L1)、阻力臂(L2)
类型:
③等臂杠杆:
①省力杠杆:
②费力杠杆:
在力的作用下能绕固定点转动的硬棒
杠杆的平衡:
当杠杆在动力和阻力的作用下处于静止(或
匀速转动)状态时,我们说杠杆处于平衡状态。
F1L1=F2L2
F1
L1
F2
L2

滑轮
L1 > L2
L1 < L2
L1 = L2
省力,费距离
费力,省距离
既不省力也不省距离
①定滑轮:
②动滑轮:
③滑轮组:
相当于杠杆
不省力,但能改变力的方向
省一半力,但不能改变力的方向
“奇动偶定”
斜面
省力
复习导入
能量的转化与守恒
机械能
能量转化的度量
简单机械
能量及其形式
杠杆
滑轮
斜面
机械效率:
有用功
为达到目的所必须做的功。
(1)举高重物时:
W有用=G物·h
W有用=f摩擦·S物
(2)在粗糙水平面上移动物体时:
额外功
(1)克服机械自重做功
W额外=G动滑轮·h
(2)克服机械间的摩擦做功
使用斜面时:
W额外=f摩擦·L
总功
动力对机械所做的功。
W总=W有用+ W额外
公式(1)
公式(2)
W总=F·S
%
机械效率总小于1
内能:
物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和。也称为热能
复习导入
能量的转化与守恒
机械能
能量转化的度量
简单机械
能量及其形式
内能:
温度越高,内能就越大。
物质所含分子的多少--质量
内能的影响因素:
内能的改变:
①热传递:
从高温物体传递到低温物体,或者从同一物体的高温部分传递到低温部分
②做功
1、外界对物体做功,内能增加,温度升高
2、物体对外界做功,内能减小,温度降低
内能的转移
机械能与内能相互转化
内能的计算:
比热容:
水的比热是4.2×103焦/(千克·℃)
物质的特性
比热越大,不容易升温,也不容易降温。
Q=cm(t-t0)
热量计算公式:
排气冲程
汽油机的四冲程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
燃料的热值(q):
1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做燃料的热值
单位:焦/千克
Q=mq
机械能转化为内能
内能转化为机械能
复习导入
能量的转化与守恒
机械能
能量转化的度量
简单机械
能量及其形式
内能
电能:
电功(W):
电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程。
电能转化为其它形式的能的过程
电流做功的实质:
单位:焦耳(J)、千瓦时(kW·h)俗称“度”
1千瓦时 = 3.6×106 焦耳
电功率:
电流在单位时间内做的功。
P=
W
t
单位:瓦(W)或千瓦(KW)
(3)当U实>U额时,
用电器都不正常工作
用电器正常工作
(1)当U实=U额时,P实=P额
(2)当U实(用电器可能烧坏)
P实P实>P额
只能用于电功率的计算。
计算
任何物体做功的功率都可用它计算
P=UI
P = I2 R
W=UIt
W = I2 Rt
W=Pt
复习导入
能量的转化与守恒
机械能
能量转化的度量
简单机械
能量及其形式
内能
电能
原子核在转变过程中所释放出的能量,称为核能。
核能
定义:
裂变
获得核能途径
聚变
原子弹、核电站
氢弹、太阳能量
核能→内能→机械能→电能
核能发电时的能量转化 :
放射性元素放出的射线:α、β 、γ射线。
射线穿透能力
α<β<γ
能量的转化
3.能量的利用率不可能达到100%。
1.能量可以进行转移和转化,能量的总量保持不变守恒定律
2.能量转化和转移有一定的方向性的
课堂练习
1.自然界中存在着多种形式的能,下面对能的叙述中不正确的是(  )
A.贮存在食物中的能称为化学能
B.钩码被举高后具有的能是动能
C.正在发声的物体具有声能
D.植物通过光合作用把光能转化为化学能
2.下列关于能量及其转化的说法正确的是(  )
A.物体匀速上升的过程中其机械能不变
B.热机的四个冲程中做功冲程将机械能转化成内能
C.太阳能发电将太阳能转化成机械能
D.风力发电将风的动能转化成电能
B
D
课堂练习
3.下列过程中的能量转化情况与内燃机做功冲程相同的是( )
A.燃放鞭炮 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.锤打铁丝
C
4.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)该实验利用了转换法,通过观察________________________________来判断__________(填“小球”或“木块”)动能的大小;
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块移动,目的是探究动能的大小与________的关系。
速度
金属物块移动的距离
小球
课堂练习
5.下列事例中,具有弹性势能的是 (  )
A. 弓开如满月 B. 箭去似流星
C. 云来云又往 D. 蜻蜓立竿头
A
6.据报道,一辆横穿铁路的拖拉机,因故障而停在铁道上,此时从远处驶来一列火车,尽管司机及时采取紧急制动措施,但缓缓驶近的列车还是将拖拉机撞飞了,这是因为火车的(  )
A. 动能很大 B. 速度很大 C. 势能很大 D. 功率很大
A
课堂练习
7.如图所示为某跳水运动员正在进行训练的情景,从起跳至落到水面的过程中,运动员的动能与重力势能变化的情况是(  )
A. 动能一直减小,重力势能一直增大
B. 动能一直增大,重力势能一直减小
C. 动能先增大,后减小,重力势能先减小,后增大
D. 动能先减小,后增大,重力势能先增大,后减小
D
8.跳伞运动员在空中匀速下落的过程中(  )
A.动能减小,势能不变,机械能不变
B.动能不变,势能减小,机械能减小
C.动能减小,势能增大,机械能不变
D.动能不变,势能增大,机械能减小
B
课堂练习
9.小明用图示装置探究“动能大小与速度的关系”.下列说法正确的是 ( )
A. 改变小车质量多次进行试验
B. 实验中要尽量保持水平面光滑
C. 让同一小车从同一高处由静止开始下滑
D. 用木块移动的距离来比较小车动能的大小
D
10.关于动能,下列说法正确的是(  )
A. 运动的物体一定只具有动能
B. 速度越大的物体,动能越大
C. 汽车的动能一定比自行车的动能大
D. 物体由于运动而具有的能叫动能
D
课堂练习
11.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体    的关系(物体A、B质量不变)。
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体    (填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验物体动能的大小是通过         来反映的。
(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过    (填“高度”或“质量”)来改变的。
(5)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被撞得越远,可得结论  。
(6)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面    高度由静止滚下,并观察记录。
速度
A
B被撞的距离大小
高度
当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越大
相同
课堂练习
12.下列物体中做功最快的是 (  )
A. 电烙铁每秒钟做功800 J
B. 人骑车每小时可以做功52 000 J
C. 马拉车的功率为450 W
D. 洗衣机每分钟做功21 000 J
A
13.用滑轮组提升重1000 N的物体A.如果每个滑轮重50 N,绳子能承受的最大拉力为500 N.请在下图中画出绕绳方法.
课堂练习
14.如下图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。在拉力F的作用下,物体在10S内匀速上升了1m,求:拉力做功的功率。
由图可知,人用滑轮向上提升货物,滑轮为动滑轮,人的拉力
绳子自由端移动的速度
拉力做功的功率 P=Fv=100N×0.2m/s=20W。
课堂练习
15.如图所示,斜面长s=1.5 m,高h=0.3 m。建筑工人将重G=500 N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150 N。忽略绳子重力。求:
(1)该过程拉力F做的功;
(2)该装置的机械效率;
(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
(1)该过程拉力F做的功W=Fs=150 N×1.5 m=225 J
(2)有用功W有=Gh=500 N×0.3 m=150 J
(3)额外功W额=W-W有=225 J-150 J=75 J
=
×100%=66.7%
η=
=
F摩=
货物箱在斜面上受的摩擦力大小
该装置的机械效率
课堂练习
16.关于温度、热量、内能,以下说法正确的是(  )
A. 一个物体温度升高,一定是吸收了热量
B. 一个物体温度升高,它的内能一定增加
C. 一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
D. 一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B
17.干木柴的热值为1.2×107 J/kg,它表示 (   )
A. 1 kg干木柴燃烧时放出1.2×107 J的热量
B. 单位质量的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J
C. 1 kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J/kg
D. 1 kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J
D
课堂练习
18.甲乙两物体质量为1:2,甲物体温度降低20℃,乙物体温度升高15℃时,乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍,甲乙两物体比热容之比是(  )
A.3:4 B.8:3
C.4:3 D.3:2
A
19.小明将一个薄壁金属管固定在桌子上(如图)。管子里面盛一些酒精,用塞子塞紧。他用一根绳子在管外绕几圈,迅速来回拉动,随即发生塞子蹦起的现象。关于这一过程,下列说法中正确的是(  )
A. 来回拉绳子是力对金属管做功,使其内能减少
B. 管内的气体对塞子做功,气体内能增加
C. 来回拉绳子使酒精的内能转化为绳子的机械能
D. 该实验不仅说明做功可以改变物体的内能,而且也说明消耗内能可以做功
D
20.下面不是电功单位的是 (   )
A.焦      B.伏·安·秒 C.伏·安 D.瓦·秒
C
21.甲、乙两段导体通电时间相同,甲的电阻是乙的3倍,甲、乙产生的热量之比是4∶3,则通过甲、乙两导体的电流之比是(  )
A. 2∶3 B. 2∶1
C. 9∶2 D. 3∶2
A
22.一个电炉接在照明电路上,通过的电流是4 A,则它的功率是    kW,它在1 min内可放出的热量是     。
0.88 
5.28×104 J
课堂练习
课堂练习
23.如图是电饭锅的电路图。电饭锅工作时有两种状态:当自动开关 S 接通时,电饭锅处于加热状态,将锅内的水加热直到烧开;当自动开关 S 断开时,电饭锅处于保温状态。图中 R2 是加热用的电热丝,阻值为 55 欧;R1 是电阻,阻值为 145 欧。试求:
(1)在加热状态下,电饭锅正常工作 30分钟产生多少热量?
(2)在保温状态下,电饭锅消耗的功率多大?
R1
R2
220V
解:(1)在加热状态下,开关 S 接通,电路中只接入电热丝R2 ,因此通过R2 的电流:
根据焦耳定律,R2 上产生的热量:
Q= I2Rt=(4安)2 × 55欧× 30×60秒=1.584×106焦
(2)在保温状态下,开关 S 断开,电阻 R1 与电热丝 R2 相串联,假设此时电路中的电流为 I′,根据串联电路的电压特点:U=U1 +U2 =I′R1 +I′R2
电饭锅消耗的功率:P′=U I′=220 伏 ×1.1 安 =242 瓦
答:(1)电饭锅正常工作 30 分钟产生的热量为 1.584×106 焦。
(2)在保温状态下,电饭锅消耗的功率为 242 瓦。
课堂练习
24. 以下属于裂变反应的是(  )
A. 氢弹爆炸
B. 太阳内部发生的核反应
C. 原子弹爆炸
D. 连续发生的强烈化学反应
C
25. 下列说法正确的是 (  )
A. 重核裂变时放出能量,而轻核聚变时吸收能量
B. 轻核聚变必须在很高的温度下才能进行
C. 氢弹是利用轻核聚变制成的,因此它的威力比原子弹小
D. 人类制成了原子弹,从而实现了用人工方法控制链式反应的速度,和平利用核能
B
课堂练习
26.核反应可分为聚变和裂变,下面的核反应示意图表示(  )
A.聚变,一个大的原子核分成两个小的原子
B.聚变,两个小的原子核合成一个大的原子
C.裂变,一个大的原子核分成两个小的原子
D.裂变,两个小的原子核合成一个大的原子核
C
27.下列有关能量转化的说法正确的是( )
A. 用手反复弯折铁丝,是内能转化为机械能
B. 瀑布的水下落过程中水的动能转化为水的重力势能
C. 汽油机压缩冲程中内能转化为机械能
D. 通电线圈在磁场里转动是电能转化为机械能
D
课堂练习
28.如图3-8-2所示为乒乓球在水平地面上弹跳时产生的轨迹的一部分,该图表明(   )
A.在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左
B.乒乓球弹跳时机械能守恒
C.乒乓球某次弹起过程中,弹起瞬间
的动能大于此过程最高点时的重力势能
D.乒乓球运动过程中重力势能一直减小
C
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课后小练
1.说一说下列物体具有什么形式的能量:(1)正在空中飞行的飞机具有______能。
(2)海洋中的潮水具有______能。 (3)正在发光的电灯具有_____________能。
(4)蓄电池具有_____能。 (5)输电线里的电流具有____能。
(6)超声波具有____能。
2.雷电交加的场面非常壮观,下面不属于雷电所具有的能量是( )
A. 磁能 B. 电能 C. 光能 D. 重力势能
3.在水平公路上行驶的一辆汽车和一辆摩托车,如果具有相同的动能,则下列判断正确的是( )
A.汽车的速度较大   B.摩托车的速度较大
C.两车的速度一样大   D.无法比较动能的大小
4.俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件,坠落的陨石与大气剧烈摩擦发出耀眼的白光,如右图所示。若下落过程中不考虑陨石的质量变化,则陨石在空中加速降落时( )
A. 重力势能不断减少,动能不断增加,机械能不变
B. 重力势能不断增加,动能不断减小,机械能不变
C. 重力势能不断增加,动能不断增加,机械能增加
D. 重力势能不断减小,动能不断增加,机械能减小
滚摆在上升过程中,____________能转化成势能;被拉长的橡皮筋具有________能。
6.撑杆跳高运动员在起跳前进行一段助跑,获得了大量的______,起跳后,他的身体不断上升,撑杆剧烈弯曲,动能转化为运动员的_______ 和撑杆的_________。当上升到一定高度时,动能减小到最小值。此后撑杆的_________将逐渐转化为运动员_________,从而使运动员继续上升.当运动员越过横杆下落的过程中,他的_______又被转化为_____。
7.如图所示,小车沿斜面匀速向下运动,在此过程中,小车的动能( )
A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定
8.粗糙水平地面上有一个重为100N的物体,用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m,在此过程中 ( )
A. 重力做的功为1000J B. 支持力做功的功率为100W
C. 拉力做功的功率为200W D. 拉力做功的功率为20W
9.如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N。动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上。则下列计算结果中正确的是(  ) 
A. 人对地面的压力为400N
B. 绳子自由端受到的拉力大小是100N
C. 人对地面的压力为250N
D. 绳子自由端运动速度是0.06m/s
10.如图所示的三个滑轮中,属于动滑轮的是    ,若滑轮的自重和摩擦不计,当分别沿力F1,F2和F3方向匀速提起同一物体时,则F1,F2,F3的大小关系是    .
11.如图(a)、(b)所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10牛的物体。图    中的滑轮可以看作省力杠杆;图(a)中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为    牛,物体受到合力的大小为    牛。
12.如图所示,斜面长6 m,高3 m,用沿斜面向上、大小为100 N的拉力F使物体在5 s内沿斜面移动了2 m,下列说法中正确的是 (  )
A. 滑轮组的机械效率是40% B. 物体重300 N
C. 拉力F做的功是600 J D. 拉力F的功率是40 W
13.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10 s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1 m,已知拉力F为400 N,建筑材料的重力G为900 N,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率。
14.将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是(  )
A.甲是冰块 B.乙吸收热量 C.甲内能增加 D.乙内能减少
(第14题图) (第15题图)
15.研究改变物体内能的方式,小明做了两个实验:
实验甲:如图1所示,将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面,用橡皮塞塞紧,来回快速拉动缠在金属管外的皮绳,过一会儿,可以观察到橡皮塞从管口飞出。
实验乙:如图2所示,用气筒不断向装有少量水的瓶内用力打气,可观察到瓶塞从瓶口跳出,此时瓶内有白雾产生。
在甲实验中:橡皮塞从管口飞出,是_____的内能转化为橡皮塞的机械能。
A.皮绳 B.金属管 C.橡皮塞 D.乙醚气体
(2)在乙实验中:当瓶塞从瓶口跳出时,瓶内有白雾产生,这时瓶内气体的内能________,温度降低,发生了液化现象。
A.增大 B.减少 C.不变 D.无法确定。
16.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,正确的顺序是( )

A. 甲、 乙、 丙、 丁 B. 乙、 丁、 甲、 丙
C. 甲、 丙、 乙、 丁 D. 丁、 丙、 甲、 乙
17.如图所示,在吸滤瓶内装入少量的水(或高锰酸钾溶液),并滴入几滴酒精。用气筒往瓶里打气,当塞子跳出时,观察瓶内变化。
(1)实验现象:当塞子跳出时,看到瓶口有________出现。
(2)实验过程分析:打气过程中,外界对瓶内酒精做功,酒精内能________,温度升高汽化,当瓶内气压达到一定程度,酒精气体________做功,________转化为________,塞子获得了机械能,向上跳起;同时酒精气体的内能减少,温度________,瓶内的一部分酒精蒸气________而出现________。
(3)做功改变物体的内能实质
从能量的转化看,通过做功改变物体的内能,实质上是_________________与物体_________________相互转化的过程。
18.某同学家中有一个电炉,上面标有“220 V 1000 W”的字样,下面关于这个电炉
的说法中正确的是 (   )
A.使用这个电炉时应连接额定电流为10 A的保险丝
B.这个电炉在正常工作时的电阻为484 Ω
C.这个电炉工作时消耗的电功率是1000 W
D.这个电炉正常工作0.5 h消耗的电能为1.8×106 J
19.如图所示,将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封,用三个阻值不同的电阻丝(R1 A. a B. b C. c D. 三个相同
(第19题图) (第20题图)
20.如图所示,是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值.比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小,下面关系中正确的是( )
A. U甲=U乙,Q甲=Q乙

B. U甲<U乙,Q甲>Q乙
C. U甲<U乙,Q甲<Q乙 D. U甲>U乙,Q甲<Q乙
21.如图是一台家用的饮水机原理电路图,下表是它的铭牌数据,由于时间较长加热功率数据不清楚了,其中S是温控开关,R1是定值电阻,R2=18.42是加热电阻,当达到定温度时,通过温控开关从加热状态变成保温状态。
(1)饮水机正常工作保温状态时R1的电阻是多少
(2)饮水机正常工作加热状态时功率是多少
(3)加热状态时,工作30mln消耗多少电能
22.一座功率为120万千瓦的核电站,年发 ( http: / / www.21cnjy.com )电量约为60亿千瓦时。若建一座功率相同的火力发电站,用热值为2.93×107J/kg煤做燃料,化学能转化为电能的整体效率为25%,一年需供应多少吨煤?若每节车厢的装载量为60吨,一列火车由60节车厢组成,需要多少车次才能完成运输任务?
23能量的转换是自然界普遍的现象。下列关于能量转换的分析不正确的是(   )
A.水果电池:化学能→电能 B.电磁感应:电能→机械能
C.光合作用:光能→化学能 D.钻木取火:机械能→内能
24.AB、AC、AD三个光滑斜面,AD为曲面,小球从A点分别沿三个面静止滑下,撞击B、C、D位置的同一物块,小球和物块移动相同距离停下,不计能量损耗,下列说法错误的是 (   )
A.小球对三物块做功一样多
B.小球在A点和B、C、D三点时,具有相同的机械能
C.小球在下滑过程中势能全部转化为动能
D.小球在撞击三个物块前瞬间具有的动能是不同的
参考答案
1.机械能 潮汐能 光能、内能 化学能 电能 电磁能
D 3.B4.D
动 弹性势(或势)
动能;重力势能;弹性势能;弹性势能;重力势能;重力势能;动能
C8.D9.A
乙 F1=F3>F2
(b) 10 0
12.C
13.(1)s=nh=3*1m=3m
(2)有用功:W有=Gh=900 N×1 m=900 J,
总功:W总=Fs=400 N×3 m=1 200 J,
此滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=75%;
拉力F的功率:P==120 W。
B 15.D B 16.C
17.(1)白雾(2)增加;对外;内能;机械能;降低;液化;白雾(3)其他形式的能量;内能
18.D19.C20.C
21解:(1)当S断开时,R1、R2串联,饮水机处于保温状态,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得
22.核电站的一个优点就是只要消耗较少的核燃料就能发出较多的电能,本题通过计算可以得出利用核电站可以减少燃料的运输量。
一年发电量为,
煤燃烧放出的热量为,
根据Q=mq可知:。
每列货车的运输量为 60t×60=3.6×103t,所需货车的车次为车次。
23B24.D
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