2. 物体吸收热量的计算公式:$Q_{吸}=$
$cm\Delta t=cm(t-t_0)$
。物体放出热量的计算公式:$Q_{放}=$ $cm\Delta t=cm(t_0-t)$
。答案
2. $cm\Delta t=cm(t-t_0)$ $cm\Delta t=cm(t_0-t)$
解析
【分析】
本题考查热量计算公式的记忆,解题思路是明确吸放热时温度变化量的计算:吸热时温度从初温$t_0$升高到末温$t$,温度变化量$\Delta t = t - t_0$;放热时温度从初温$t_0$降低到末温$t$,温度变化量$\Delta t = t_0 - t$,结合热量公式$Q=cm\Delta t$即可推导得出吸放热的计算公式。
【解析】
物体吸收热量时,温度升高,温度变化量$\Delta t = t - t_0$,因此$Q_{吸}=cm\Delta t=cm(t-t_0)$;物体放出热量时,温度降低,温度变化量$\Delta t = t_0 - t$,因此$Q_{放}=cm\Delta t=cm(t_0-t)$。
【答案】
$cm\Delta t=cm(t-t_0)$;$cm\Delta t=cm(t_0-t)$
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题为热学基础概念题,主要考查对吸放热计算公式的识记,属于教材核心基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
本题考查热量计算公式的记忆,解题思路是明确吸放热时温度变化量的计算:吸热时温度从初温$t_0$升高到末温$t$,温度变化量$\Delta t = t - t_0$;放热时温度从初温$t_0$降低到末温$t$,温度变化量$\Delta t = t_0 - t$,结合热量公式$Q=cm\Delta t$即可推导得出吸放热的计算公式。
【解析】
物体吸收热量时,温度升高,温度变化量$\Delta t = t - t_0$,因此$Q_{吸}=cm\Delta t=cm(t-t_0)$;物体放出热量时,温度降低,温度变化量$\Delta t = t_0 - t$,因此$Q_{放}=cm\Delta t=cm(t_0-t)$。
【答案】
$cm\Delta t=cm(t-t_0)$;$cm\Delta t=cm(t_0-t)$
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题为热学基础概念题,主要考查对吸放热计算公式的识记,属于教材核心基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
3.在热传递过程中,不计热量损失时,一个物体放出的热量
等于
另一个物体吸收的热量。答案
3. 等于
解析
【分析】本题考查热传递过程中的热量关系,解题时需回忆热传递的基本规律:当不计热量损失时,高温物体放出的热量不会有额外损耗,会全部转移给低温物体,因此放出的热量与吸收的热量相等。
【解析】在热传递过程中,若不计热量损失,高温物体释放的热量全部被低温物体吸收,没有热量散失到外界环境,因此一个物体放出的热量等于另一个物体吸收的热量。
【答案】等于
【知识点】热传递、热量守恒
【点评】本题是热传递相关的基础概念题,考查对热量传递规律的理解,属于初中物理的基础知识点,难度较低,学生较易掌握。
【难度系数】0.8
【解析】在热传递过程中,若不计热量损失,高温物体释放的热量全部被低温物体吸收,没有热量散失到外界环境,因此一个物体放出的热量等于另一个物体吸收的热量。
【答案】等于
【知识点】热传递、热量守恒
【点评】本题是热传递相关的基础概念题,考查对热量传递规律的理解,属于初中物理的基础知识点,难度较低,学生较易掌握。
【难度系数】0.8
1.(福建省中考)水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的(
A.流动性
B.密度
C.温度
D.比热容
D
)A.流动性
B.密度
C.温度
D.比热容
答案
1.D
解析
【分析】
要解决这道题,需结合“水调节体温”的原理,逐一分析各选项对应的物理属性,排除不符合要求的选项,得出正确答案。
【解析】
逐一分析选项:
A. 流动性:是液体的形态特征,与调节体温无直接关联,排除;
B. 密度:是物质质量与体积的比值,和调节体温的原理无关,排除;
C. 温度:是表示物体冷热程度的物理量,并非水的固有属性,排除;
D. 比热容:水的比热容较大,根据热量公式Q=cmΔt,相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此能帮助人体调节体温,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
比热容
【点评】
本题考查比热容在生活中的实际应用,属于基础知识点的直接考查,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需结合“水调节体温”的原理,逐一分析各选项对应的物理属性,排除不符合要求的选项,得出正确答案。
【解析】
逐一分析选项:
A. 流动性:是液体的形态特征,与调节体温无直接关联,排除;
B. 密度:是物质质量与体积的比值,和调节体温的原理无关,排除;
C. 温度:是表示物体冷热程度的物理量,并非水的固有属性,排除;
D. 比热容:水的比热容较大,根据热量公式Q=cmΔt,相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此能帮助人体调节体温,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
比热容
【点评】
本题考查比热容在生活中的实际应用,属于基础知识点的直接考查,难度较低。
【难度系数】
0.8
2.(湖南省中考)常用水来冷却汽车发动机是因为它的
比热容
较大。答案
2. 比热容
解析
【分析】
要解决这道题,需明确用水冷却发动机的原理:冷却发动机需要物质能吸收大量热量,回忆相关热学知识,比热容大的物质,在质量相同、升高相同温度时,吸收的热量更多,因此可结合这一特性分析填空。
【解析】
汽车发动机工作时会产生大量热量,需及时将热量带走以保证正常运行。根据比热容的特性,质量相同的不同物质,升高相同温度时,比热容大的物质吸收的热量更多。水的比热容较大,能吸收更多热量,所以常用水来冷却汽车发动机。
【答案】
比热容
【知识点】
比热容
【点评】
本题结合生活实际考查比热容的应用,属于基础知识点,贴近生活,是中考常见的基础题型,主要考查学生对物理知识在生活中应用的理解。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,需明确用水冷却发动机的原理:冷却发动机需要物质能吸收大量热量,回忆相关热学知识,比热容大的物质,在质量相同、升高相同温度时,吸收的热量更多,因此可结合这一特性分析填空。
【解析】
汽车发动机工作时会产生大量热量,需及时将热量带走以保证正常运行。根据比热容的特性,质量相同的不同物质,升高相同温度时,比热容大的物质吸收的热量更多。水的比热容较大,能吸收更多热量,所以常用水来冷却汽车发动机。
【答案】
比热容
【知识点】
比热容
【点评】
本题结合生活实际考查比热容的应用,属于基础知识点,贴近生活,是中考常见的基础题型,主要考查学生对物理知识在生活中应用的理解。
【难度系数】
0.9
3. 习近平总书记提出了“绿水青山就是金山银山”这一论断。如图所示,许多城市为了整治城市环境,大力开发湿地公园,修建人工湖来调节气温,是因为和土壤、沙石相比较,水的
比热容较大
,在相同情况下,水的温度变化小
(选“大”或“小”)。答案
3. 比热容较大 小
解析
【分析】
本题考查水的比热容在实际生活中的应用。解题时需先明确比热容的物理意义:比热容反映物质吸、放热能力,根据热量公式Q=cmΔt,当质量相同的不同物质,吸收或放出相同热量时,比热容越大,温度变化越小。修建人工湖调节气温,正是利用水的这一特性,减小昼夜温差,从而调节环境温度。
【解析】
根据热量公式Q=cmΔt,人工湖中的水与土壤、沙石质量相同时,在相同吸放热条件下,水的比热容比土壤、沙石大,因此水的温度变化量更小,可调节气温。所以第一个空填“比热容较大”,第二个空填“小”。
【答案】
比热容较大;小
【知识点】
比热容、比热容的应用
【点评】
本题结合实际环保工程考查物理知识应用,将抽象的比热容概念与生活场景结合,体现物理的实用性,要求学生能将理论与实际联系,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查水的比热容在实际生活中的应用。解题时需先明确比热容的物理意义:比热容反映物质吸、放热能力,根据热量公式Q=cmΔt,当质量相同的不同物质,吸收或放出相同热量时,比热容越大,温度变化越小。修建人工湖调节气温,正是利用水的这一特性,减小昼夜温差,从而调节环境温度。
【解析】
根据热量公式Q=cmΔt,人工湖中的水与土壤、沙石质量相同时,在相同吸放热条件下,水的比热容比土壤、沙石大,因此水的温度变化量更小,可调节气温。所以第一个空填“比热容较大”,第二个空填“小”。
【答案】
比热容较大;小
【知识点】
比热容、比热容的应用
【点评】
本题结合实际环保工程考查物理知识应用,将抽象的比热容概念与生活场景结合,体现物理的实用性,要求学生能将理论与实际联系,难度适中。
【难度系数】
0.7
4.有一根烧红的铁钉,温度是$800°\mathrm{C}$,质量是2g,铁钉放出717.6J的热量后,温度将降低到
20
$°\mathrm{C}$。[$c_{\mathrm{铁}}=0.46×10^{3}\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]答案
4.20
解析
【分析】本题考查利用比热容公式计算温度变化,解题思路为:首先将质量单位转换为与比热容匹配的千克(kg),再根据放热公式$Q_{放}=c_{铁}m\Delta t$变形求出温度降低量$\Delta t$,最后用初始温度减去温度降低量得到末温度。
【解析】解:首先统一质量单位:$m=2g=0.002kg$。
根据放热公式$Q_{放}=c_{铁}m\Delta t$,变形得温度降低量:
$\Delta t=\frac{Q_{放}}{c_{铁}m}=\frac{717.6J}{0.46×10^3J/(kg·℃)×0.002kg}=780℃$
则末温度:$t=t_0 - \Delta t=800℃ -780℃=20℃$
【答案】20
【知识点】热量的计算、比热容公式应用
【点评】本题是比热容放热公式的基础应用题,核心是公式变形与单位统一,只要掌握基本公式和单位换算即可正确解答,属于中等偏易题目。
【难度系数】0.6
【解析】解:首先统一质量单位:$m=2g=0.002kg$。
根据放热公式$Q_{放}=c_{铁}m\Delta t$,变形得温度降低量:
$\Delta t=\frac{Q_{放}}{c_{铁}m}=\frac{717.6J}{0.46×10^3J/(kg·℃)×0.002kg}=780℃$
则末温度:$t=t_0 - \Delta t=800℃ -780℃=20℃$
【答案】20
【知识点】热量的计算、比热容公式应用
【点评】本题是比热容放热公式的基础应用题,核心是公式变形与单位统一,只要掌握基本公式和单位换算即可正确解答,属于中等偏易题目。
【难度系数】0.6
5.某太阳能热水器装有200L的水,在阳光的照射下,该热水器中水的温度从15℃升高了50℃,则这些水吸收的热量是
[ρ水=1.0×10³kg/m³,c水=4.2×10³J/(kg·℃)]
$4.2×10^7$
J。[ρ水=1.0×10³kg/m³,c水=4.2×10³J/(kg·℃)]
答案
5.$4.2×10^7$
解析
【分析】要计算水吸收的热量,需使用公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$,因此第一步需先求出水的质量。题目给出水的体积,需先将体积单位转换为与密度匹配的单位,再通过密度公式$m=\rho V$计算质量;接着确定温度变化量$\Delta t$,题目中“升高了50℃”即$\Delta t=50℃$,最后代入热量公式计算即可。
【解析】1. 单位转换:水的体积$V=200L=200×10^{-3}m^3=0.2m^3$;
2. 计算水的质量:由$\rho=\frac{m}{V}$得,$m=\rho_{水}V=1.0×10^3kg/m^3×0.2m^3=200kg$;
3. 计算水吸收的热量:$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t=4.2×10^3J/(kg·℃)×200kg×50℃=4.2×10^7J$。
【答案】$4.2×10^7$
【知识点】热量计算、密度公式应用
【点评】本题为热学基础计算题,重点考查热量公式和密度公式的应用,需注意体积单位的转换及温度变化量的理解,难度较低,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】0.8
【解析】1. 单位转换:水的体积$V=200L=200×10^{-3}m^3=0.2m^3$;
2. 计算水的质量:由$\rho=\frac{m}{V}$得,$m=\rho_{水}V=1.0×10^3kg/m^3×0.2m^3=200kg$;
3. 计算水吸收的热量:$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t=4.2×10^3J/(kg·℃)×200kg×50℃=4.2×10^7J$。
【答案】$4.2×10^7$
【知识点】热量计算、密度公式应用
【点评】本题为热学基础计算题,重点考查热量公式和密度公式的应用,需注意体积单位的转换及温度变化量的理解,难度较低,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】0.8
6. 水壶中装有初温为$80°\mathrm{C}$的水,放置一段时间后,水的温度变为$60°\mathrm{C}$。已知该过程中水放出的热量为$2.1×10^5\mathrm{J}$,则水的质量为
2.5
kg。$[c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})]$答案
6.2.5
解析
【分析】
本题考查利用放热公式计算水的质量,解题思路为:先明确水放热的计算公式$Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t$,其中$\Delta t$为温度变化量(初温与末温的差值);再确定已知量$Q_{\mathrm{放}}$、$c_{\mathrm{水}}$,计算出$\Delta t$;最后将公式变形为$m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t}$,代入数值计算得到水的质量。
【解析】
解:水放出热量的公式为$Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t$,温度变化量$\Delta t = t_{\mathrm{初}} - t_{\mathrm{末}} = 80°\mathrm{C} - 60°\mathrm{C} = 20°\mathrm{C}$。
将公式变形求质量$m$:
$m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t}$
代入已知数值:$Q_{\mathrm{放}}=2.1×10^5\mathrm{J}$,$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,$\Delta t=20°\mathrm{C}$,
计算得:$m = \frac{2.1×10^5\mathrm{J}}{4.2×10^3\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×20°\mathrm{C}} = 2.5\mathrm{kg}$。
【答案】
2.5
【知识点】
热量的计算;放热公式应用
【点评】
本题是热学基础计算题,核心考查放热公式的掌握与应用,只要正确确定温度变化量,代入公式计算即可,难度较低,属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
本题考查利用放热公式计算水的质量,解题思路为:先明确水放热的计算公式$Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t$,其中$\Delta t$为温度变化量(初温与末温的差值);再确定已知量$Q_{\mathrm{放}}$、$c_{\mathrm{水}}$,计算出$\Delta t$;最后将公式变形为$m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t}$,代入数值计算得到水的质量。
【解析】
解:水放出热量的公式为$Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t$,温度变化量$\Delta t = t_{\mathrm{初}} - t_{\mathrm{末}} = 80°\mathrm{C} - 60°\mathrm{C} = 20°\mathrm{C}$。
将公式变形求质量$m$:
$m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t}$
代入已知数值:$Q_{\mathrm{放}}=2.1×10^5\mathrm{J}$,$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,$\Delta t=20°\mathrm{C}$,
计算得:$m = \frac{2.1×10^5\mathrm{J}}{4.2×10^3\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×20°\mathrm{C}} = 2.5\mathrm{kg}$。
【答案】
2.5
【知识点】
热量的计算;放热公式应用
【点评】
本题是热学基础计算题,核心考查放热公式的掌握与应用,只要正确确定温度变化量,代入公式计算即可,难度较低,属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
7.由实验测量可知,质量是100g、温度是74℃的实心金属球放出$2.3×10^{3}J$的热量后,温度降低到$24℃$,则该金属球的比热容是

$0.46×10^3$
$J/(kg· ℃)$。下表是一些物质的比热容,查表可知,这种金属球可能是由钢、铁
制成的。答案
7.$0.46×10^3$ 钢、铁
解析
【分析】要计算金属球的比热容,需利用放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$,先明确公式中各物理量的意义,统一单位后代入已知量计算比热容,再与表格中的比热容数据对比,确定金属种类。解题时需注意质量单位的换算,以及温度变化量的计算(初温减末温)。
【解析】已知金属球的质量$m = 100g = 0.1kg$,初温$t_0 = 74℃$,末温$t = 24℃$,放出的热量$Q_{放}=2.3×10^3J$。
温度变化量$\Delta t = t_0 - t = 74℃ - 24℃ = 50℃$。
根据放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$,变形可得比热容公式:$c=\frac{Q_{放}}{m\Delta t}$。
代入数值计算:$c=\frac{2.3×10^3J}{0.1kg×50℃}=0.46×10^3 J/(kg·℃)$。
对比表格中的比热容数据,钢、铁的比热容为$0.46×10^3 J/(kg·℃)$,因此该金属球由钢、铁制成。
【答案】$0.46×10^3$;钢、铁
【知识点】热量计算、比热容、比热容的应用
【点评】本题考查放热公式的应用,属于基础题型,关键是掌握公式变形、单位换算,难度较低,适合学生巩固比热容相关知识。
【难度系数】0.6
【解析】已知金属球的质量$m = 100g = 0.1kg$,初温$t_0 = 74℃$,末温$t = 24℃$,放出的热量$Q_{放}=2.3×10^3J$。
温度变化量$\Delta t = t_0 - t = 74℃ - 24℃ = 50℃$。
根据放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$,变形可得比热容公式:$c=\frac{Q_{放}}{m\Delta t}$。
代入数值计算:$c=\frac{2.3×10^3J}{0.1kg×50℃}=0.46×10^3 J/(kg·℃)$。
对比表格中的比热容数据,钢、铁的比热容为$0.46×10^3 J/(kg·℃)$,因此该金属球由钢、铁制成。
【答案】$0.46×10^3$;钢、铁
【知识点】热量计算、比热容、比热容的应用
【点评】本题考查放热公式的应用,属于基础题型,关键是掌握公式变形、单位换算,难度较低,适合学生巩固比热容相关知识。
【难度系数】0.6
8. 在一个标准大气压下,质量为2kg、温度为30℃的水,吸收$7.56×10^5\,\mathrm{J}$的热量之后,温度将升高
70
℃。[$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\,\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]答案
8.70
解析
【分析】
本题需先利用热量计算公式计算水理论上升高的温度,再结合标准大气压下水的沸点(100℃),判断水实际能达到的最高温度,进而确定实际升高的温度,避免忽略沸点限制导致错误。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{\mathrm{吸}} = c m \Delta t$,推导得水理论上升高的温度:
$\Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}} m} = \frac{7.56 × 10^5\,\mathrm{J}}{4.2 × 10^3\,\mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃}) × 2\,\mathrm{kg}} = 90℃$
水的初始温度为30℃,若理论升高90℃,末温为$30℃ + 90℃ = 120℃$,但标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾时温度保持不变,因此水实际末温为100℃,实际升高的温度为:
$100℃ - 30℃ = 70℃$
【答案】
70
【知识点】
热量的计算、沸点与气压的关系
【点评】
本题考查热量公式的实际应用,核心是需牢记标准大气压下水的沸点,不能直接使用理论计算的温度,属于基础应用类题目,易因忽略沸点限制出错。
【难度系数】
0.6
本题需先利用热量计算公式计算水理论上升高的温度,再结合标准大气压下水的沸点(100℃),判断水实际能达到的最高温度,进而确定实际升高的温度,避免忽略沸点限制导致错误。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{\mathrm{吸}} = c m \Delta t$,推导得水理论上升高的温度:
$\Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}} m} = \frac{7.56 × 10^5\,\mathrm{J}}{4.2 × 10^3\,\mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃}) × 2\,\mathrm{kg}} = 90℃$
水的初始温度为30℃,若理论升高90℃,末温为$30℃ + 90℃ = 120℃$,但标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾时温度保持不变,因此水实际末温为100℃,实际升高的温度为:
$100℃ - 30℃ = 70℃$
【答案】
70
【知识点】
热量的计算、沸点与气压的关系
【点评】
本题考查热量公式的实际应用,核心是需牢记标准大气压下水的沸点,不能直接使用理论计算的温度,属于基础应用类题目,易因忽略沸点限制出错。
【难度系数】
0.6
9.(苏州市中考)在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常(

A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
D
)A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
答案
9.D
解析
【分析】要解决本题,需利用比热容知识分析海陆风的形成原理:海水的比热容比陆地(砂石)大,相同受热或冷却条件下,陆地温度变化比海水快。观察图中低空气流方向:低空气流从陆地吹向海洋,说明近地面陆地气压高、海洋气压低。而气压与温度的关系是:温度低的地方空气下沉,近地面形成高压;温度高的地方空气上升,近地面形成低压。因此近地面陆地气压高,说明陆地温度低,海洋温度高,这种情况出现在夜晚(夜晚陆地降温快,温度低于海洋),对应陆风,符合图中气流特征。
【解析】根据比热容特性,海水比热容大于陆地:白天陆地升温快,温度高于海洋,近地面陆地气压低、海洋气压高,近地面风从海洋吹向陆地(海风);夜晚陆地降温快,温度低于海洋,近地面陆地气压高、海洋气压低,近地面风从陆地吹向海洋(陆风)。题图中低空气流方向为从陆地指向海洋,属于陆风,因此该现象发生在夜晚,此时海水温度较高,对应选项D。
【答案】D
【知识点】比热容、海陆风形成
【点评】本题结合生活中的海陆风现象,考查比热容的实际应用,需理解温度、气压与气流方向的关联,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】根据比热容特性,海水比热容大于陆地:白天陆地升温快,温度高于海洋,近地面陆地气压低、海洋气压高,近地面风从海洋吹向陆地(海风);夜晚陆地降温快,温度低于海洋,近地面陆地气压高、海洋气压低,近地面风从陆地吹向海洋(陆风)。题图中低空气流方向为从陆地指向海洋,属于陆风,因此该现象发生在夜晚,此时海水温度较高,对应选项D。
【答案】D
【知识点】比热容、海陆风形成
【点评】本题结合生活中的海陆风现象,考查比热容的实际应用,需理解温度、气压与气流方向的关联,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
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