沪科版八年级物理第七章第三节 力的平衡 练习（含答案）

力的平衡 练习

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
小明用水平推力推停在地面上的汽车，没能推动，下列判断中正确的是　　
A. 小明对汽车的推力与汽车对小明的推力是一对平衡力
B. 小明对汽车的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C. 小明对汽车的推力小于汽车对小明的推力
D. 小明对汽车的推力小于地面对汽车的摩擦力
体检时，小宏同学静立在体重秤上，下列几对力中属于彼此平衡的是
A. 小宏对秤的压力与秤受到的支持力
B. 小宏对秤的压力与秤对他的支持力
C. 秤受到的重力与秤对小宏的支持力
D. 小宏受到的重力与秤对他的支持力
物理课本放在水平桌面上，文具盒放在物理课本上，则
A. 物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力
B. 物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力
C. 物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力
D. 桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力
如图是常见的小汽车，下列有关说法中正确的是

A. 轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B. 小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
C. 汽车关闭发动机后，由于受到惯性作用还能继续向前行驶
D. 汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
如图所示，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是

A. 箱子虽然没有被推动，但小明对箱子做了功
B. 箱子没有被推动，选择的参照物是地面
C. 箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力
D. 箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力




如图所示，木块a放在粗糙水平桌面上，木块b放在木块a上面，在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动，空气阻力不计，下列判断正确的是
A. 拉力F和a受到的摩擦力大小不相等
B. b在水平方向上不受力
C. a受到的重力和地面对a的支持力是一对平衡力
D. b在水平方向上受到向左的摩擦力
如图所示，弹簧测力计和细线的重力及摩擦力不计，物重，弹簧测力计A、B的示数分别为
A. 0?????? B. ?????0
C. ??? D. ????
如图所示，教室里悬挂着的吊灯处于静止状态，吊灯所受重力的平衡力是
A. 悬绳对吊灯的拉力
B. 天花板对悬绳的拉力
C. 吊灯对悬绳的拉力
D. 悬绳对天花板的拉力
一辆汽车在高速公路上分别以、、的速度匀速直线行驶，且其牵引力分别为、、，不考虑空气阻力，则　　
A. B. C. D. 无法确定
两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连静止于水平地面上，不计摩擦力，物体A对绳的拉力的大小与地面对物体A的支持力的大小分别是
A. ，Mg B. mg，Mg
C. mg， D. ，
二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）
一个木箱静止放在水平面上，当木箱受到了10N水平推力时，箱子未推动，这时箱子受到的摩擦力______大于小于等于；当水平推力增大到15N时，箱子恰好匀速运动；当水平推力增大到20N时，木箱受到的摩擦力为______N，此时物体将做______加速减速匀速运动。
如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力作用下，A、B一起作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为______?N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力推A使它们一起匀速运动如图乙所示，则推力______


如图所示，物体重5N，当时，物体能沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是______N；当时，物体在墙上静止不动，此时物体受到的摩擦力是______
用钢丝绳系上一个重为500N的物体，当钢丝绳拉着物体以2?的速度匀速上升时，绳对物体的拉力是______N，当钢丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是______N。
用手握住一个重5N的啤酒瓶，瓶口向上静止在手中，此时手对瓶有一个向上的摩擦力静摩擦力，已知手对瓶的压力为8N，则手对瓶的摩擦力______N；当手对瓶的压力增大到10N时，手对瓶的摩擦力______填“”、“”或“”，当往瓶中倒入一定水时，瓶仍静止在手中，手对瓶的摩擦力______填“”、“”或“”．
三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
如图甲所示是小华同学在探究二力平衡条件时的实验情景．


小华将系于纸质小卡片重力可忽略不计两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向________，并通过调整______来改变拉力的大小；
当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片______选填“能”或“不能”平衡设计此实验步骤的目的是为了探究_______；
为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是______；
在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是______；
A.减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
你对小明的实验装置提出的改进建议是______．
在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示。

当物体处于______状态或匀速直线运动状态时，我们说该物体处于______，它受到的力是相互平衡的。
这两个实验装置中，你认为装置______选填“甲”或“乙”更科学，你的理由是______。
在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在同一______选填“物体”或“直线”上，物体才能平衡。
在装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，小车将会向______选填“左”或“右”加速运动，此时所受的力______选填“是”、“不是”平衡力。
四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
一辆10t的汽车在水平路面匀速直线运动，已知汽车所受的阻力是汽车本身重力的倍，g取，求：
汽车受的重力G；
汽车的牵引力。







如图所示，一质量为m的探空气球包括其下方的吊篮与吊篮中物体的质量之比为1：4，若气球所受总浮力始终保持30N不变，气球受到的空气阻力与速度成正比，即，此时气球以的速度竖直向下运动；若吊篮中的物体的质量减少一半，经过一段时间后，气球恰好以的速度竖直向上运动．求：
吊篮中物体的质量？
若去掉吊篮中的所有物体，气球能达到的最大速度？吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，








答案和解析
1.【答案】B

【解析】【分析】
本题考查了平衡力的辨别，要注意平衡力和相互作用力的区别是：是否作用在同一个物体上。
物体处于平衡状态静止状态或匀速直线运动状态时，受到的力为平衡力；
二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，缺一不可；
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上。
【解答】
A.小明对汽车的推力作用在汽车上，汽车对小明的推力作用在小明上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；
B.静止的汽车处于平衡状态，水平方向受到的推力和摩擦力是一对平衡力，故B正确；
C.小明对汽车的推力和汽车对小明的推力是一对相互作用力，二力大小相等，故C错误；
D.小明对汽车的推力和地面对汽车的摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，故D错误。
故选B。
2.【答案】D

【解析】解：A、小宏对秤的压力与秤受到的支持力，二力作用在不同的物体上，并且二力大小不相等，因此二力不是平衡力；
B、小宏对秤的压力与秤对他的支持力，二力作用在不同的物体上，因此二力不是平衡力；
C、秤受到的重力与秤对小宏的支持力，二力作用在不同的物体上，因此二力不是平衡力；
D、小宏受到的重力与秤对他的支持力，二力符合二力平衡的条件，因此二力是一对平衡力。
故选：D。
二力平衡的条件是：两个力必须作用在同一个物体上；大小相等；方向相反；在同一直线上。只有同时满足这四个条件，两个力才是平衡力。
此题考查了二力平衡的条件，当两个力满足四个条件时，才是一对平衡力，即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”，特别要抓住“是否作用在同一个物体上”这一关键条件。
3.【答案】C

【解析】解：
A、物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力二者大小不相等，不是一对平衡力。故A错误；
B、物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故B错误；
C、物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，故C正确；
D、桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是作用在同一个物体上的两个力，且大小不相等，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别，区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。
4.【答案】B

【解析】【分析】
以汽车为背景，考查了多个与之相关的知识点，体现了物理知识在实际中的应用，有一定综合性，但难度不大。
在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力；
根据流体压强与流速的关系可对压力与重力的大小做出分析；
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力；
一对平衡力必须是大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上。
【解答】
A、轮胎上有凹凸不平的花纹是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力，故A错误；
B、小汽车高速行驶时，车身上方空气流速快、压强小，下方空气流速慢、压强大，产生向上的升力，所以汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B正确；
C、汽车关闭发动机后还能继续向前行驶是因为汽车具有惯性，但不能说是汽车受到惯性的作用，故C错误；
D、汽车静止在路面上时，汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力分别作用在地面和汽车上，不是同一物体，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：B。
5.【答案】B

【解析】【分析】
本题围绕推箱子这一情境，考查了力是否做功的判断、参照物的选择、二力平衡的判断等，有一定综合性，但都是基础知识。
做功必须具备两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；
判断物体的运动和静止时，关键看相对于参照物的位置是否发生了改变；
二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受到的力是一对平衡力。
【解答】
A.箱子没有被推动，则有力但没有距离，所以小明对箱子不做功，故A错误；
B.箱子没有被推动，是因为箱子相对于地面的位置没有改变，所以选择的参照物是地面，故B正确；
C.箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D.箱子没有被推动处于静止状态，受到的是平衡力，所以推力等于摩擦力，故D错误。
故选B。
6.【答案】B

【解析】【分析】
本题考查了二力平衡条件的应用以及平衡力的判断，关键是正确的对整体和物体b进行正确的受力分析，
把a和b看做整体进行受力分析，根据二力平衡条件判断拉力F和a受到的摩擦力大小关系以及受到的重力和地面对a的支持力的关系；
对b进行受力分析，从力与运动的关系判断是否受到摩擦力。
【解答】
把a和b看做整体，a受到水平向右的拉力F和地面对a的水平向左的摩擦力，a和b竖直向下的重力、地面对a竖直向上的支持力，
因物体做匀速直线运动时处于平衡状态，所以，拉力F和a受到的摩擦力大小相等，a和b受到的重力之和与地面对a的支持力是一对平衡力，故AC错误；
对b进行受力分析可知，受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，水平方向不受力，否则不能做匀速直线运动，故B正确、D错误。
故选B。
7.【答案】D

【解析】【分析】
此题考查了利用二力平衡条件判断弹簧测力计的示数，根据物体处于静止状态，得出物体受平衡力的作用，从而得出测力计的示数，同时涉及到了定滑轮的特点。
当弹簧测力计受到平衡力时静止，在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时，测力计示数显示其中一个力的大小；定滑轮的工作特点是只改变力的方向，不改变力的大小。
【解答】
对于A：由重物平衡得到，弹簧的拉力大小，弹簧测力计A的读数为；
对于B：由左侧重物或右侧重物平衡得到，弹簧的拉力大小，弹簧测力计B的读数为；
故ABC不正确，D正确。
故选D。

8.【答案】A

【解析】解：A、悬绳对吊灯的拉力和吊灯受的重力，符合二力平衡的条件，因此它们是一对平衡力；
B、天花板对悬绳的拉力和吊灯受的重力，二力作用在两个物体上，因此不是一对平衡力；
C、吊灯对悬绳的拉力和吊灯受到的重力，二力作用在两个物体上，并且方向相同，因此它们不是一对平衡力；
D、悬绳对天花板的拉力和吊灯受到的重力，二力的方向相同，并且作用在两个物体上，因此不是一对平衡力。
故选：A。
二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，缺一不可；根据二力平衡的条件对各选项逐一进行分析。
此题主要考查学生对平衡力的辨别，学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别。
9.【答案】A

【解析】【分析】
本题考查了平衡力的应用和摩擦力大小因素的理解，根据平衡力的条件判断力的大小和力的方向，是很常用的一种方法，要掌握。
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，根据平衡力条件判断摩擦力的大小；
摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟其它因素没有关系。
【解答】
汽车在水平方向上受到摩擦力和牵引力的作用；因汽车在水平公路上匀速行驶，所以在水平方向受力平衡，即汽车受到的摩擦力大小等于汽车的牵引力，因在不同的速度下汽车均处于匀速直线运动状态，每次的牵引力均等于其受到的摩擦力，摩擦力不变，则牵引力相等，即?
故选：A。
10.【答案】C

【解析】解：以B为研究对象，绳子的拉力．
??再以A为研究对象，得到，得到．
故选C．
由物体B静止，求出绳子的拉力．以A为研究对象，根据平衡条件求出地面对A的作用力的大小．
本题采用的是隔离法．当物体处于平衡状态时，采用隔离都可以求解．当几个物体都处于平衡状态时，也可以采用整体法．
11.【答案】等于；15；加速

【解析】【分析】
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件进行判断。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
物体直线运动时，物体受到的拉力大于摩擦力时，物体进行加速直线运动；物体受到的拉力等于摩擦力时，物体进行匀速直线运动；物体受到的拉力小于摩擦力时，物体进行减速直线运动。
此题考查了二力平衡条件的应用，当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力的作用，是一道基础性题目。
【解答】
箱子受10N的水平推力，箱子未动，说明箱子处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于10N；
当水平推力增大到15N时，箱子恰好做匀速运动，所以此时摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于15N，当水平推力增大到20N时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为15N；箱子受到的推力大于滑动摩擦力，箱子将做加速运动。
故答案为：等于；15；加速。
12.【答案】0；12

【解析】【分析】
此题应利用二力平衡的知识，求出摩擦力，并知道，摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关，而与接触面积无关。
本题主要考查摩擦力大小的影响因素，影响因素不变，摩擦力的大小也不变，但是注意摩擦力不能直接测量，都是根据平衡力的知识间接得出。
【解答】在甲图中，物体A、B在12N的水平拉力作用下，一起作匀速直线运动，因此，A、B都受到平衡力作用，而物体B在物体A上，一起做匀速直线运动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力为0；
物体A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，即摩擦力大小等于拉力的大小，也为12N；
在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力的大小也为12N。
故答案为：0；12。
13.【答案】5 ? 5

【解析】解：物体沿竖直面匀速下滑时，竖直方向受重力和向上的摩擦力，二力应大小相等方向相反，故摩擦力大小为5N，方向竖直向上；
物体静止时，竖直方向受向下的重力和向上的摩擦力，二力应为平衡力，即摩擦力大小等于重力5N．
故答案为：5，5．
物体无论是做匀速直线运动还是静止都处于平衡状态，故由力的平衡条件可得出摩擦力．
许多学生在做本题时由于受到压力F的干扰而出现错误，在理解二力平衡时应注意只有在同一条直线上的两个力才有可能是平衡力．
14.【答案】500；500

【解析】解：
钢丝绳系上一个重为500N的物体以的速度匀速上升时，说明物体处于平衡状态，受到平衡力的作用，此时物体受到钢丝绳的拉力和物体的重力是一对平衡力，故绳对物体的拉力为500N；钢丝绳拉着物体静止时，物体仍处于平衡状态，受到平衡力的作用，此时物体受到钢丝绳的拉力和物体的重力是一对平衡力，故绳对物体的拉力仍为500N。
故答案为：500；500。
力与物体的运动状态是一一对应的，当物体处于平衡状态时，物体不受力或者是受到平衡力的作用；当物体处于非平衡状态时，物体受到的一定是非平衡力，据此做出判断。
此题是根据物体的运动状态来判断物体的受力情况，当物体处于平衡状态时，受到的是平衡力或者不受力。

15.【答案】5 ? ?

【解析】解：瓶子静止悬在空中处于平衡状态，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大．
当往瓶中倒入一定水时，瓶仍静止在手中，手对瓶的摩擦力等于瓶子和水的重力之和，摩擦力将增大．
故答案为：5；；．
瓶子静止悬在空中处于平衡状态，符合二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上．所以，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力，当瓶子加入水后，手对瓶子的摩擦力将增加．
本题考查学生对摩擦力和二力平衡条件的理解和运用，关键知道瓶子静止时受到的摩擦力等于自身的重力．
16.【答案】相反；钩码的数量；
不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；
将卡片从中间剪开；
；
给木块下面装轮子

【解析】【分析】
此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析；二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点需要掌握，还要注意用好控制变量法。
根据二力平衡的条件答题：一对平衡力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，作用在同一个物体上；在探究时注意控制变量法的应用；探究二力平衡时，验证两个力需要作用在同一个物体上，可以把小卡片分成两半变成两个物体；为了减小实验误差，应减小摩擦力对实验的影响，根据摩擦力对实验的影响分析小明与小华的实验设计的优劣。
【解答】
在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反，可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小；
小华将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，则松手后小卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究：不在同一直线上的两个力能否平衡；
为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡；
小华实验用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小华的实验方案好，故选A；
为减小摩擦力对实验的误差，可将滑动摩擦改为滚动摩擦，给木块下面加轮子。
故答案为：相反；?钩码的数量；不能；不在同一直线上的两个力能否平衡；将卡片从中间剪开；；给木块下面装轮子。
17.【答案】静止；平衡状态；
乙；物体与桌面的摩擦由滑动摩擦变为更小的滚动摩擦，减小摩擦对实验的影响；
直线；
右；不是。

【解析】解：
物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即处于平衡状态时，物体受到的力才是平衡力的作用。
据图可知，乙装置更合理，物体与桌面的摩擦由滑动摩擦变为更小的滚动摩擦，减小摩擦对实验的影响；
用手将木块扭转一个角度，这样两个力不在同一直线上，木块将无法在这个位置平衡，说明两个力必须满足两个力在一条直线上。
在装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，此时小车受到一个向右的合力，即小车将会向右做加速运动，即此时向右的力大于向左的力，所以这两个力不是平衡力。
故答案为：静止；平衡状态；乙；物体与桌面的摩擦由滑动摩擦变为更小的滚动摩擦，减小摩擦对实验的影响；直线；右；不是。
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
探究水平方向拉力的大小关系时，尽可能减小摩擦力对实验过程的影响；
掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化；
物体所受的合力向哪边，就向哪边做加速运动；
此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件，用好控制变量法是关键。此题考查较为全面，是一道好题。
18.【答案】解：汽车受的重力：
；
因汽车在水平路面匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车的牵引力：
。
答：汽车受的重力为；
汽车的牵引力为。

【解析】知道汽车的质量，根据求出汽车受的重力；
汽车在水平路面匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据求出其大小。
本题考查了重力公式和二力平衡条件的应用，是一对基础题目。
19.【答案】解：
气球质量为m，，则物体重力为

当气球匀速下降时，气球受力分析如图1所示，则由平衡条件得：
------
当吊篮中物体的质量减少一半后，气球以同样匀速上升时，
气球受力分析如图2所示，则由平衡条件得：------
把，，代入式，解得：??；
则；?????????
由得，；
当去掉吊篮中所有的物体时，气球上升，设最终匀速运动，速度最大为v，气球受力分析所图3所示，由平衡条件得：；
则；
由??得．
答：
吊篮中物体的质量为3kg；
若去掉吊篮中的所有物体，气球能达到的最大速度为．

【解析】气球在空气中受到重力、阻力和浮力的作用，当匀速下降时，受到的力是平衡力；
气球在空气中受到重力、阻力和浮力的作用，当匀速上升时，受到的力是平衡力；
气球在上升和下降时，所受阻力的方向是不同的，阻力的方向总是与运动方向相反；
由平衡条件列方程求解．
本题考查学生对物体的受力分析和二力平衡条件的理解应用情况，是一道基础题；解题的关键是：知道去掉吊篮中所有的物体后，经过一段时间，气球最终要匀速上升，处于平衡状态．

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