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2022届初三物理周末作业06一.选择题(共7小题)1.有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3),则冰块()A.总重力是1×103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3 C.水上部分体积占总体积的 D.受到的浮力是9×102N【解答】解:(1)由ρ=得冰块质量m=ρ冰V=0.9×103kg/m3×0.1m3=90kg,则冰块重力G=mg=90kg×10N/kg=9×102N,故A错误;(2)由于冰块漂浮在水面上,则F浮=G冰=9×102N,故D正确;(3)由F浮=ρ水V排g得浸入液面以下的体积:V浸=V排===0.09m3;故B错误;水上部分体积V上=V﹣V浸=0.1m3﹣0.09m3=0.01m3;水上部分体积占总体积的比值为:==,故C错误。故选:D。2.如图所示,甲、乙两台秤上各有一个溢水杯,一个装满水而另一个未满,现各将一手指浸入水中,手指与容器壁、底均不接触。则在手指浸入水中之后,两台秤的示数变化情况是()A.甲变小,乙不变 B.甲变小,乙变大 C.甲不变,乙变大 D.甲变大,乙不变【解答】解:甲中浸入手指后,有水溢出,但液面的高度不变,由p=ρgh知,水对杯底的压强不变;溢水杯的底面积一定,由F=pS知,水对杯底的压力也不变;因容器底部对台秤的压力等于溢水杯的重力加上水对杯底的压力,所以甲台秤所受压力不变,其示数不变;乙中浸入手指后,液面高度增大,由p=ρgh知,水对杯底的压强变大;溢水杯的底面积一定,由F=pS知,水对杯底的压力变大;故乙台秤所受压力变大,其示数变大。故选:C。3.如图所示,甲、乙两容器内装有A、B两种体积相同的液体,甲容器的底面积是乙容器底面积的一半,B刚好把乙容器下半部装满,乙容器开口部分的面积和底面积之比为,两种液体对容器底部的压强相同。若将一重为G金属球投入到A液体中,金属球受到甲容器底的支持力为其重力的,将此金属球放入乙容器中,乙容器底受到液体的压力将增大,设容器中投入金属球后液体均未溢出,下列说法正确的是()A.A、B液体的密度之比ρA:ρB为2:1 B.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了 C.两容器中投入金属球后,容器底部受到的液体压强仍然相同 D.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了G【解答】解:A、∵V=Sh,∴两种液体的深度分别为hA=,hB=,而SA=SB,∴=;又因为p1=p2,p=ρgh,∴==.选项A错误;B、D、①金属球在A液体中受到的浮力为F浮A=G﹣G=G,∵F浮=ρ液gV排,金属球的体积为V=V排A==,金属球的密度为ρ====1.5ρA,而==,∴ρ<ρB,即金属球漂浮在B液体中;②∵金属球漂浮在B液体中,∴F浮B=G=G排B,即乙容器开口部分以上的液体重力为G,已知底部面积是开口部分面积的倍,所以容器底部增加的压力等于G.选项B正确,选项D错误;C、甲中容器底增大的压力等于金属球受到的浮力,为G;乙中容器底增加的压力等于G,压力之比不等于1:2,而已知底面积之比为1:2,由公式p=知,压强不相等。此选项错误。故选:B。4.如图所示。放在水平地面上的物体A、B高度相等,A对地面的压力小于B对地面的压力。若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度,则切去部分的质量mA′、mB′的关系是()A.mA′一定大于mB′ B.mA′可能大于mB′ C.mA′一定小于mB′ D.mA′可能等于mB′【解答】解:设物体A、B原来的高度为h,A的横截面积为SA,B的横截面积为SB;A的密度为ρA,B的密度为ρB;A对地面的压力为FA=GA=mAg=ρASAhg,B对地面的压力为FB=GB=mBg=ρBSBhg;∵FA<FB,即:ρASAhg<ρBSBhg,∴ρASA<ρBSB,在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度h′,mA′=ρASAh′,mB′=ρBSBh′,∵ρASAh′<ρBSBh′,∴mA′<mB′。故选:C。5.甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体。将密度为ρ的小球A轻轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体的质量是32g.将小球B轻轻放入乙溢水杯,小球B漂浮,且有的体积露出液面,乙溢水杯溢出液体的质量是40g.已知小球A与小球B完全相同,ρ大于ρ1,则下列选项正确的是()A.小球A的质量为32g B.小球B的质量为8g C.ρ1与ρ2之比为2:3 D.ρ1与ρ2之比为24:25【解答】解:A、∵ρ大于ρ1,∴小球A在甲溢水杯液体中将下沉,F浮=G排=m排g<GA=mAg,∴小球的质量:mA>m排=32g,故A错;B、小球A的体积:vA==;小球B漂浮在乙溢水杯液体中,F浮′=G排′=m排′g,∵F浮′=GB=mBg,∴mB=m排′=40g,故B错;CD、由题知,A球下沉,根据阿基米德原理有,F浮1=m排1g=ρ1gV排1=ρ1gVA﹣﹣﹣﹣﹣①B球漂浮,根据阿基米德原理有,F浮2=m排2g=ρ2gV排2=ρ2gVB×﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,又VA=VB,①:②得:32:40=ρ1:(ρ2×),解得:ρ1:ρ2=2:3,故C正确、D错。故选:C。6.如图所示,将甲、乙两个容器放在水平桌面上,甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S乙.甲容器中盛有密度为ρ1的液体,乙容器中盛有密度为ρ2的液体。现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后,物体A悬浮,物体B漂浮且有一半体积露出液面,此时两容器中液面相平。液体对甲容器底部的压强为p1、压力为F1,液体对乙容器底部的压强为p2、压力为F2.已知物体的密度ρA:ρB=2:3,S乙=3S甲.则下列判断正确的是()A.p1=p2,F1>F2 B.p1>p2,F1=F2 C.p1<p2,6F1=F2 D.p1<p2,9F1=F2【解答】解:(1)根据物体的浮沉条件可知:物体A悬浮,则ρA=ρ1,物体B漂浮,ρB<ρ2,又因为物体A与物体B的密度之比为2:3,即ρA<ρB,所以ρ2>ρ1。液体对甲容器底部的压强p1=ρ1gh,液体对乙容器底部的压强p2=ρ2gh,又因为ρ2>ρ1,所以p1<p2。(2)物体B漂浮且有一半体积露出液面,则F浮=GB,即:ρ2gV=ρBVg,所以ρ2=2ρB,由p=得,液体对甲容器底部的压力:F1=p1S甲=ρ1ghS甲=ρAghS甲液体对乙容器底部的压力:F2=p2S乙=ρ2ghS乙=2ρBghS乙,则====,即9F1=F2。故选:D。7.甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体。将密度为ρ的小球A轻轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体的质量是32g.将小球B轻轻放入乙溢水杯,小球B漂浮,有体积露出液面,乙溢水杯溢出液体的质量是40g.已知小球A与小球B完全相同,ρ大于ρ1.则下列选项中正确的是()A.ρ1与ρ2之比为2:3 B.ρ1与ρ2之比为24:25 C.小球A的质量为32g D.小球B的质量为8g【解答】解:AB、由题知,A球下沉,根据阿基米德原理有,F浮1=m排1g=ρ1gV排1=ρ1gVA﹣﹣﹣﹣﹣①B球漂浮,根据阿基米德原理有,F浮2=ρ2gV排2=ρ2gVB×﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,F浮1:F浮2=m排1g:m排2g=m排1:m排2=32g:40g=4:5,又VA=VB,①:②得:4:5=ρ1:(ρ2×),解得:ρ1:ρ2=2:3,故A正确、B错。C、∵ρ大于ρ1,∴小球A在甲溢水杯液体中将下沉,F浮=G排=m排g<GA=mAg,∴小球的质量:mA>m排=32g,故C错;D、小球B漂浮在乙溢水杯液体中,F浮′=G排′=m排′g,∵F浮′=GB=mBg,∴mB=m排′=40g,故D错。故选:A。二.多选题(共3小题)8.一个大物块甲,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用绳连接,如图所示。则下列说法正确的是()A.两种情况下,甲物块所受浮力相等 B.绳的拉力与丙物块的重力大小相等 C.乙物块的密度比水小 D.乙物块的质量比丙物块大【解答】解:A、∵F浮=ρ水v排g,两种情况下甲物体排开水的体积相同,∴甲物体受到的浮力相同,故A正确;B、左边甲物体受到水的浮力:F浮=G甲+F拉,右边甲物体受到水的浮力:F浮=G甲+G丙,∵甲物体受到的浮力相同,∴F拉=G丙,故B正确;C、乙物体的密度大于水的密度,乙物体才能下沉,才能给甲物体向下的拉力,故C错;D、把甲乙、甲丙分别当做一个物体进行受力分析:∵甲乙漂浮,∴甲乙物体受到的浮力:F甲乙=G甲+G乙,∵甲丙漂浮,∴甲丙物体受到的浮力:F甲丙=G甲+G丙,∵F甲乙=F甲+F乙,F甲丙=F甲,∴F甲乙>F甲丙,∴G乙>G丙,∵G=mg,∴m乙>m丙,故D正确。故选:ABD。9.水平桌面上的烧杯内装有一定量的水,轻轻放入一个小球后,从烧杯中溢出100g的水,g取10N/kg,则下列判断正确的是()A.小球所受浮力可能等于1N B.水对烧杯底的压强一定增大 C.小球的质量可能大于100g D.小球的体积一定等于100m3【解答】解:(1)假设烧杯原来装满水,小球漂浮在水面上,小球所受浮力:F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N,因为F浮=G排=m排g=G球=m球g,所以小球的质量:m球=m排=100g,排开水的体积:V排===100cm3<V球。放入小球后水深不变,对容器底的压强不变。(2)假设烧杯原来装满水,小球沉入水底,小球所受浮力:F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N,因为F浮=G排=m排g<G球=m球g,所以小球的质量:m球>m排=100g,排开水的体积:V′排===100cm3=V球。放入小球后水深不变,对容器底的压强不变。(3)假设烧杯原来没有装满水,排开水的质量比100g大,小球受到的浮力、小球的质量和体积、容器底受到的压强都要变大。综上分析可知,AC正确,BD错误。故选:AC。10.如图所示,在底面积为200cm2的大烧杯中装有适量的水,杠杆DC可绕支点O在竖直平面内转动,CO=3DO,钩码A的质量为100g.杠杆DC在水平位置平衡时,物体B有的体积露出水面;当在A的下方再加挂1个相同的钩码时,物体B有的体积露出水面,保持O点位置不动,调节杠杆DC仍在水平位置平衡。g取10N/kg,杠杆、细绳的质量可忽略不计,则下列选项正确的是()A.物体B的密度1.2×103kg/m3 B.物体B的体积为750cm3 C.物体B在水中受到浮力的大小为7.5N D.烧杯底部受到水的压强减小了1500Pa【解答】解:钩码A的重力G=mg=100×10﹣3kg×10N/kg=1N;根据杠杆平衡条件:FD•OD=FC•OCFD×OD=1N×3OD解得:FD=3N所以ρBgVB﹣ρ水g(1﹣)VB=3N…①当在A的下方再加挂1个相同的钩码时,FD′•OD=FC′•OCFD′×OD=2N×3OD则FD′=6N则ρBgVB﹣ρ水g(1﹣)VB=6N…②由①②得,VB=7.5×10﹣4m3=750cm3,ρB=1.2×103kg/m3;所以AB正确;F浮=ρ水g(1﹣)VB=1.0×103kg/m3×10N/kg××7.5×10﹣4m3=3N,所以C错误;由题意知,△V=VB﹣VB=VB=×7.5×10﹣4m3=3×10﹣4m3△h===0.015m△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa,所以D错误。故选:AB。三.填空题(共5小题)11.某实心正立方体金属块的质量是m,边长为a,则金属块的密度ρ=(用m、a表示)。取6个这样的金属块,分别以图中的甲、乙两种方式放置在水平地面上,则甲、乙两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比F甲:F乙=1:1,压强之比p甲:p乙=2:3。【解答】解:(1)金属块的体积:V=a3,金属块的密度ρ==;(2)由题知6个金属块放在水平地面上,对地面的压力:F甲=F乙=G总=6G=6mg,所以F甲:F乙=1:1;由图知,地面的受力面积S甲=3a2,S乙=2a2,所以S甲:S乙=3a2:2a2=3:2,由于F甲:F乙=1:1;则根据p=得:p甲:p乙=S乙:S甲=2:3。故答案为:;1:1;2:3。12.甲、乙两溢水杯放在实验桌上,分别装满水和酒精,酒精的密度为0.8×103kg/m3.将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中,小球在水中是漂浮的(选填“下沉”、漂浮、悬浮),小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水,将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中,小球在酒精在是下沉的(选填“下沉”、漂浮、悬浮),小球M静止时从乙溢水杯中溢出8g的酒精。【解答】解:(1)因为ρ水>ρ球,所以,将小球M轻轻放入甲溢水杯的水中,最终漂浮在水面上;(2)因为ρ球>ρ酒精,所以,小将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中,小球下沉,最终沉底,小球在水中漂浮,F浮=G排=G物,所以m球=m排=9g,则V球===10cm3;小球在酒精中下沉,F浮′=G排′=ρ酒精V排g=ρ酒精V球g,所以m排′=ρ酒精V球=0.8g/cm3×10cm3=8g。故答案为:漂浮;下沉;8。13.小张在听音乐时,耳机中的乐曲声是由耳机膜片振动产生的。一次他不小心把一边耳机的线扯断了,而另一边耳机仍有声音,根据此现象可判断两边耳机是并联的(选填“串联”或“并联”)。【解答】解:变化的电流会引起耳机膜片的振动,所以会发出美妙的乐曲声;由题意可知,两个耳机之间互不影响,所以它们之间是并联的;故答案为:振动,并联。14.如图所示是理发用的电吹风机电路,其中电动机通电后可以送风,电热丝通电后可以发热。工作时,旋转选择开关,使其同时与触点2、3接触时,电吹风机送出来的是自然风;旋转选择开关,使其同时与触点3、4接触时,电吹风机送出来的是热风。若将开关同时与1,2接触,则电路是断路。【解答】解:由图可知:(1)当开关同时接触1、2两个触点时,电吹风停止工作,电动机和电热丝都不工作;当开关同时接触2、3两个触点时,电动机处于通路状态,故吹出冷风,也就是自然风;(2)当开关同时接触3、4两个触点时,电热丝和电动机并联,都处于通路状态,故会吹出热风。若将开关同时与1、2接触,则电路没有电流通过,是断路。故答案为:2、3;3、4;断路。15.因为任何一个家用电器的通断,都不能影响其他家用电器,因此各家用电器要并联接入电路,开关则应与用电器串联,在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的。它们的连接方式是并联,原因是它们能(选填“能”或“不能”)独立工作。【解答】解:家庭电路中的用电器工作时互不影响,是并联的;开关则应与用电器串联;在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的,由于它们能独立工作,所以它们的连接方式是并联。故答案为:并;串;并;能。四.计算题(共1小题)16.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器A、B分别置于高度差为h的两个水平面上。A、B两容器分别盛有水和酒精且容器足够高。处于同一水平面上的M和N两点的深度hM和hN分别为0.1米和0.2米,且M点距离A容器底部的高度为0.3米。(ρ酒精=0.8×103千克/米3)①求M点处水的压强pM。②若容器A的底面积为2×10﹣4米2,求水对A容器底部的压力FA。③现向两容器中分别倒入高均为△h的原液体后,M和N两点处液体的压强pM′和pN′相等。请通过计算求出倒入液体高度△h。【解答】解:(1)由图可知,M点处水深:hM=0.1m,则M点处水的压强:pM=ρghM=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa;(2)由图可知,容器A底部水的深度:h=0.1m+0.3m=0.4m,水对容器底产生的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa,由压强公式p=可得,容器底部所受到的水的压力:F=pS=4×103Pa×2×10﹣4m2=0.8N。(3)向两容器中分别倒入高均为△h的原液体后,A容器中M点处的深度为:hM′=0.1m+△h,B容器中N点处的深度为:hN′=0.2m+△h,又知M和N两点处液体的压强pM′和pN′相等,即pM′=pN′,ρ水ghM′=ρ酒精ghN′,1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m+△h)=0.8×103kg/m3×10N/kg×(0.2m+△h),解得:△h=0.3m。答:①M点处水的压强为1×103Pa;②水对A容器底部的压力为0.8N;③倒入液体高度△h为0.3m。五.解答题(共4小题)17.如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,它们所受到的浮力分别为F甲和F乙,则F甲=F乙;若两液体深度相同,则两液体对容器底部的压强关系是p甲<p乙(选填“<”、“=”或“>”)。【解答】解:∵密度计均为漂浮,∴密度计受到液体的浮力:F甲=F乙=G;由图知密度计排开液体的体积v排甲>v排乙,∵F浮=ρ液v排g,∴ρ甲<ρ乙,又∵p=ρgh,两液体深度相同,∴两液体对容器底部的压强:p甲<p乙。故答案为:=,<。18.某小组同学在学习了密度知识后,根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水中的木块最终漂浮在水面上”的现象,提出猜想1:物块的密度可能会对它浸入水中后的最终状态有影响。于是他们选用体积相同、密度不同的圆柱体A、B、C、D(ρA>ρB>ρ水>ρC>ρD)进行实验。当它们在水中静止时,实验现象如图(a)、(b)、(c)和(d)所示。①分析比较图中(a)和(b)的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:当浸入水中的实心圆柱体的密度大于水的密度时,圆柱体最终静止在容器底部。②分析比较图中(c)或(d)的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:当浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度。时,圆柱体最终漂浮在水面上。③分析比较图中(c)和(d)的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:漂浮在水面上的不同实心圆柱体,当体积相同时,圆柱体密度小,其露出水面的体积大。表一ρ圆柱体=0.8×103千克/米3实验序号露出体积(厘米3)总体积(厘米3)121024203630表二ρ圆柱体=0.5×103千克/米3实验序号露出体积(厘米3)总体积(厘米3)45105153062550表三ρ圆柱体=0.3×103千克/米3实验序号露出体积(厘米3)总体积(厘米3)714208284094260由此,该小组同学进一步提出猜想2:漂浮在水面上的实心圆柱体,其露出水面的体积占的总体积的比例跟(圆柱体的)密度有关。为继续验证猜想2,他们分别选用若干不同的圆柱体和足够深的水进行实验,并记录圆柱体的密度、总体积及其露出水面的体积在表一、表二和表三中。进一步综合分析、比较表一、表二、表三的数据,对于猜想2可初步得出的结论:(a)分析比较表一或表二或表三,可得出初步的结论:同种材料、大小不同的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例相同。;(b)分析比较表一和表二和表三,可得出初步的结论:不同材料的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例不同,密度小的圆柱体的露出体积所占总体积的比例大。。【解答】解:①分析比较图(a)和(b)的现象,可知,物体A、B静止在容器底部,由已知ρA>ρB>ρ水,可得出的初步结论是:当浸入水中的实心圆柱体的密度大于水的密度时,圆柱体最终静止在容器底部。②分析比较图(c)和(d)的现象,可知,物体C、D漂浮,由已知ρ水>ρC>ρD,可得出的初步结论是:当浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度时,圆柱体最终漂浮在水面上。③分析比较图(c)和(d)的现象及相关条件,都是漂浮在水面上,实心物块的密度越小,体积越小,实心物块的质量越小,又都是漂浮,受到的浮力越小,排开水的体积越小,露出水面的体积越大,得出结论:漂浮在水面上的不同实心圆柱体,当体积相同时,圆柱体密度小,其露出水面的体积大;(其他答案合理都可)即漂浮在水面上的实心圆柱体,其露出水面的体积占的总体积的比例跟(圆柱体的)密度有关;(a)分析比较表一或表二或表三数据可知,同种材料、大小不同的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例相同。(b)分析比较表一或表二或表三数据可知,不同材料的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例不同,密度小的圆柱体的露出体积所占总体积的比例大。故答案为:①(a)或(b);②当浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度。③当体积相同时,圆柱体密度小;(圆柱体的)密度;(a)同种材料、大小不同的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例相同。(b)不同材料的圆柱体漂浮在水中时,露出水面的体积占总体积的比例不同,密度小的圆柱体的露出体积所占总体积的比例大。19.如图,A、B两个相同的薄壁方底柱形容器放在水平地面上,容器质量为1kg,高为0.2m,底面积为2×10﹣2m2.两容器中分别盛有水和酒精,深度均为0.1m.(ρ酒精=0.8×103kg/m3)(1)求A容器中水对容器底部压强;(2)求B容器对地面的压强;(3)现有一边长为0.1m的正方体物块,分别轻放入A、B两容器中,设物块放入A容器后水对容器底部的压强增加量为△p水,物块放入B容器后容器B对地面的压强增加量为△p容器,现要求△p水=△p容器,求放入物块的质量范围及其对应的密度范围。【解答】解:(1)水对A容器底的压强为p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;(2)∴V酒精=2×10﹣2m2×0.1m=2×10﹣3m3,∵ρ=,∴m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103kg/m3×2×10﹣3m3=1.6kgB容器对桌面的压力:FB=GB总=(m酒精+m容)g=(1.6kg+1kg)×9.8N/kg=25.48N,B容器对地面的压强:pB===1274Pa;(3)∵物块放入A容器后,水面上升高度:△h水=,∴物块排开水的体积:V排水=△h水×SA=×SA…①,∵B对地面压强增加是由于增加了物块的重引起的,∴m物g=△p容器SB…②由:m物=ρ水V排水•×,由题意知,SA=SB,△p容器=△p水,∴m物=ρ水V排水…③,设容器中液面到容器口的体积为V'容,则V'容=(hA﹣h水)SA=(0.2m﹣0.1m)×2×10﹣2=2×10﹣3m3,∵V物=(0.1m)3=10﹣3m3<V'容,∴V排水≤V物=10﹣3m3,∴m物=ρ水V排水≤1.0×103kg/m3×10﹣3=1kg,ρ物==≤ρ水。因此,放入物块的质量范围:0<m物≤1kg;密度范围:0<ρ物≤1.0×103kg/m3。答:(1)A容器中水对容器底

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