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专题01 三种力的现象及辨析（原卷版）
考点直击
力现象辨析题常要求利用力和运动的关系、平衡力的知识分析跟重力、弹力和
摩擦力的产生、三要素相关的问题。
典例分析＋变式训练
考点1 弹力现象
※易错提醒：（1）弹簧测力计工作时，其拉环和挂钩上都会受到力的作用，在任何情况下，
其显示的都是挂钩上受到的力（如例1）；（2）弹簧测量计的原理理解错误，表述结论时，
应注意:a、不能漏掉前提条件。b、不能弄错物理量之间影响与被影响的关系（如例2）。
【典例1】（秋•沈丘县期末）如图一人的两只手同时沿水平方向各用6N的力，分别向两
侧拉一个轻质弹簧测力计的两端，当弹簧测力计静止时，其示数为（ ）
A．0N B．6N C．12N D．18N
【变式训练】（春•江津区期中）如图所示，静止的弹簧测力计两端受到方向相反、大小都
为4N的力F 和F 的作用，那么弹簧测力计的示数为 ；该弹簧测力计中弹簧的原
1 2
长为4cm且此时伸长了4cm，当小华将这个弹簧测力计弹簧拉长为5cm时，小华拉弹簧
的力是 ．
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【典例2】关于弹簧测力计的制作原理，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的伸长与所受的拉力成正比
B．在一定的限度内，弹簧的长度与所受的拉力成正比
C．在一定的限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比
D．在一定的限度内，弹簧所受的拉力与其伸长成正比
【变式训练】（精选春•陇南期末）关于弹簧测力计的制作原理（设在弹性限度内），下列
说法正确的是（ ）
A．弹簧受到的拉力跟弹簧的长度成正比 B．弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比
C．弹簧的长度跟所受拉力成正比 D．弹簧的伸长量跟所受拉力成正比
【典例3】（春•澧县期末）一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了
弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（ ）
A．足球受到的支持力是木板产生的弹力 B．足球产生的弹力作用在木板上
C．木板形变是由于木板产生弹力造成的 D．足球产生的弹力就是足球对木板的压力
【变式训练】（春•黔东南州期末）下列结果中，不是由弹力产生的是（ ）
A．撑竿跳高运动员跳起并跃过横杆 B．手中的石块释放后自由下落
C．玩具手枪用弹簧将“子弹”射出去 D．“蹦极”运动中落到低处的人被绳拉起
【典例4】（•镇海区模拟）如图甲所示，水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒，筒底固
定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上，静止时位于A点（如图乙）。现将小球下压至B
点，并用此处的装置锁定（如图丙）。解锁后，小球向上弹出筒口。下列说法正确的是
（ ）
①图乙中A点处弹簧的弹力等于小球的重力
②图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力
③图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大
④图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中动能先变大后变小
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A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④
【变式训练】（秋•宝应县期中）小朱课外模拟蛙蛙跳工作情景，用手将一重为G的铁球
缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度
达到最大，到达C位置小球的速度变为零。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．从A点到C点铁球的动能一直减小
B．铁球在B位置时受到的重力和弹力不是平衡力
C．从B位置到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹力
D．从A点到C点铁球的机械能不变
【典例5】（春•江阴市期中）小明和小亮同学利用橡皮筋、硬纸板、带指针的挂钩、弹簧
测力计等器材，制作一个简易测力计。标注刻度方案一：让橡皮筋在竖直方向自由下垂，
当指针稳定时，在指针所指位置标注“0”刻度。再用弹簧测力计拉动挂钩，拉力分别
显示为1N、2N、3N、4N时，在指针所指位置分别标注对应的刻度。实验相关数据记
录如下表。
拉力F/N 0 1 2 3 4
橡皮筋伸长△L/cm 0 1.2 3.4 6.1 9.9
（1）请你根据表中的数据，在图中绘制出△L﹣F图像。
（2）完成上述实验后，小亮提出了标注刻度的方案二：标注“0”刻度的方法与方案一
相同，然后再用弹簧测力计拉动挂钩，使拉力示数为4N，在指针所指位置标注4N的刻
度，在0刻度线与4N刻度线之间分成4等份，标出各刻度线和对应的刻度。如果让你
利用橡皮筋制作简易测力计，标注刻度时，你会选择方案一还是方案二，并说明理由
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。
（3）分别用两根弹簧制成了如图所示两测力计，它们外壳相同，刻度线分布情况相同，
则用弹簧 制成的测力计量程大，用弹簧 制成的测力计测量的精确程度高。
（均选填“A”或“B”）
（4）弹簧测力计加一些小配件，你是否就可以设计制造出一个能测出液体密度的“密
度秤”呢？小亮看到这个课题后，经过论证和试验，在秤钩下挂一个容积为100mL、重
为0.5N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的
液体密度秤（如图所示）。只要在容器中加100mL的待测液体，就可以直接“称”出
该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度 N处。杆秤上
“2N”刻度处对应的密度值为 g/cm3。（g＝10N/kg）
【变式训练】（春•普宁市校级月考）在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中，小军提
出了一个问题：“在一定的弹性范围内，橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什
么关系？”小明和小丽经过思考后的猜想如下：
小明：橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比
小丽：橡皮筋的总长度可能跟它受到的拉力成正比
究竟是谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
（1）要完成实验，除了需要一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还必
需的一种器材是 。
（2）小明和小丽的实验记录数据如下表：
1 拉力/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
2 橡皮筋的总长度L/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5
3 橡皮筋伸长的长度△L/cm 0 0.6 1.2 ___ 2.4 3.0
①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L ＝ cm；
0
②表格中第3行缺少的数据是 ；
③要知道小丽的猜想是否正确，则应对表格中的哪两行数据进行分析比较？
答：应对第 （填序号）两行数据进行比较。
④分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？
答： ，判断依据：当拉力增大为原来的几倍时， 的长度也增大为原来
的几倍。
考点2 重力现象
※易错提醒：a、物体无论处于什么状态，重力的方向始终竖直向下（如例1）；b、物体
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重力与质量成正比，但是质量与重力无关，应为质量是物体的属性（如例3）。
【典例1】（•益阳）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意
图正确的是（ ）
A． B． C． D．
【变式训练】（春•庆阳期末）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重
力的示意图正确的是 。（选填“甲”或“乙”）
【典例2】（•宁波）健身者在没有其它辅助的情况下，下列姿势不可能在水平地面上保持
的是（ ）
A． B． C． D．
【变式训练】（•安顺）网传“2月11日这天地球引力最小，可以将扫把静立于地面”，
如图所示，或许你也“成功”尝试过。其实只要细心操作，在任何时候你都能成功，扫
把能静立于水平地面主要是利用了 原理，之所以细心操作是为了满足原理
中 的这一条件。这与地球引力大小并无关系。
【典例3】（精选春•长沙月考）下列关于重力的说法正确的是（ ）
A．物体的质量与物体的重力成正比
B．重力的受力物体是地球
C．物体重力的方向是竖直向下的所以每个物体所受重力的方向总是相互平行的
D．物体的重力与质量成正比
【变式训练】下列有关重力与质量的关系说法中正确的是（ ）
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A．物体所受的重力与物体的质量成正比 B．物体的质量与它所受的重力成正比
C．物体的质量是恒定的，物体的重力是变化的 D．物体的质量和重力都是恒定的
考点3 摩擦力现象
※易错提醒：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，不一定是跟物体运动的方向相反，注
意分清楚（如例2）。
【典例1】（精选•自贡）如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在
物块B上沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知，关于
A、B间摩擦力f 和B、C间摩擦力f 的分析中，正确的是（ ）
1 2
A．f ＝0，f ≠0 B．f ＝0，f ＝0 C．f ≠0，f ＝0 D．f ≠0，f ≠0
1 2 1 2 1 2 1 2
【变式训练】（•中原区校级模拟）如图甲所示，完全相同的木块 A和B紧靠着平放在粗
糙程度相同的水平桌面上，在12N的水平推力F 作用下，A、B一起做匀速直线运动。
1
若将 A、B叠放到该桌面上，用水平力F 拉着B使它们一起匀速运动（如图乙所示），
2
则拉力F ＝ N；此时木块A所受的摩擦力为 N，B所受摩擦力的方向为
2
。
【典例2】（精选•株洲）一消防员进行徒手爬绳训练。当他双手握住绳索竖直匀速上攀时，
绳索对他的摩擦力大小和方向分别是（ ）
A．小于消防员的重力、竖直向上 B．等于消防员的重力、竖直向上
C．大于消防员的重力、竖直向上 D．大于消防员的重力、竖直向下
【变式训练】（精选•衢州）如图，重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬，此阶段他
受到的摩擦力为f ；小科停在A处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为f ；之后沿杆匀
1 2
速下滑，此阶段他受到的摩擦力为f ．下列说法正确的是（ ）
3
A．f ＞500N，方向竖直向下 B．f ＝500N，方向竖直向下
1 2
C．f ＜500N，方向竖直向上 D．f ＝f ＝f ，方向都竖直向上
3 1 2 3
【典例3】（•相城区模拟）如图所示，用手握住重5.0N的瓶子保持竖直静止，此时瓶子
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受到的摩擦力大小为 N，方向为 （选填“竖直向下”、“竖直向上”或
“斜向上”），瓶子对手的摩擦力方向为 （选填“竖直向下”、“竖直向
上”、“斜向上”或“斜向下”），增大手对瓶子的握力，瓶子受到的摩擦力将
（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【变式训练】
考点4 力的作用是相互的
相互作用的两个力与平衡力的区别
特点 力 作用力与反作用力 平衡力
两个力大小 相等（等大） 相等（等大）
两个力方向 相反（反向） 相反（反向）
两个力作用线是在否同一直线 在同一直线上（共 在同一直线上（共线）
线）
两个力是否在同一物体上 在不同物体上（异 在同一物体上（异物）
物）
其他方面 同时产生和同时消失 无
【典例1】（•宜昌）投向篮筐的篮球在空中运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．篮球的运动状态没有改变 B．篮球离手后继续向上运动是因为惯性
C．篮球受到了手的推力 D．篮球上升过程中不受力的作用
【变式训练】（春•高唐县期末）如图是乒乓球运动员在比赛中的场景，下列说法正确的是
（ ）
A．乒乓球速度越大，惯性越大
B．击球时，球和拍都会发生弹性形变
C．球在空中运动时，运动状态不变
D．球被水平击出后，若所受外力全部消失，球将立即竖直下落
【典例2】（精选•湘潭）《流浪地球》电影中描述到了木星。木星质量比地球大得多，木
星对地球的引力大小为F ，地球对木星的引力大小为F ，则F 与F 的大小关系为（
1 2 1 2
）
A．F ＜F B．F ＞F C．F ＝F D．无法确定
1 2 1 2 1 2
【变式训练】（春•宁德期末）如图所示，靠得较近的两小车上分别放有磁体甲和乙，松手
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后两车相互远离的过程中（ ）
A．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力
B．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对相互作用力
C．甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
D．甲先对乙施加作用力，然后乙再对甲施加反作用力
【典例3】（精选•江西）电灯通过电线挂在天花板上处于静止状态，灯对电线的拉力和电
线对灯的拉力是一对 力，电线对灯的拉力和灯所受的重力是一对 力。
【变式训练】（春•海伦市期末）如图所示，茶杯静止在水平桌面上，下列判断正确的是（
）
A．茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
B．桌子的重力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
C．茶杯的重力与茶杯对桌面的压力是一对相互作用力
D．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是一对平衡力
考点5 不受力、平衡力及平衡状态的特点
※易错提醒：a、误认为惯性是力（惯性不是力，是物体的属性）；b、误认为速度越大，
惯性越大（惯性大小只物体质量有关，与物体质量成正比）。
※易错提醒：物体受到平衡力，则物体处于平衡状态；物体处于平衡状态，一定是受到平
衡力或者不受力（假设不受力）（如例1）！
【典例1】（春•惠东县期末）用手捏着一支粉笔静止于空中，现将手松开，假设在手松开
的同时，粉笔所受的一切外力同时消失，则（ ）
A．粉笔将静止于原来位置 B．粉笔将加速落向地面
C．粉笔将匀速落向地面 D．粉笔将减速落向地面
【变式训练1】（春•桑植县期末）假设一切物体间的摩擦力都消失了，则下列哪些现象不
可能发生（ ）
A．静止在水平路面上的汽车无法开动 B．我们无法手拿钢笔写字
C．人站在地面上对地面没有压力 D．可以用一根手指推动火车
【典例2】（春•蒙城县期中）关于惯性，下列四个现象中对应的说明正确的是（ ）
A．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落，说明灰尘有惯性
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B．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明车有惯性
C．箭离开弓弦后，仍能向前飞行，是因为箭受到惯性的作用
D．自行车从斜坡冲下来时不容易停下来，说明速度越大惯性越大
【变式训练】（•临洮模拟）质量为1kg的甲物体以2m/s的速度在水平面上作匀速运动，
质量为2kg的乙物体以1m/s的速度在同一平面上作匀速直线运动，下列说法正确的是（
）
A．甲的惯性比乙大，因为甲的速度大
B．乙的惯性比甲大，因为乙的质量大
C．甲和乙的惯性一样大，因为它们都是做匀速直线运动
D．甲和乙都没有惯性
【典例3】（•安徽模拟）如图所示，两个物体甲和乙通过细绳与弹簧连接在一起。甲重
10N放在地面上；乙重5N被吊在空中，它们均保持静止。若不计弹簧及细绳的重量，
弹簧受到的拉力为 N。
【变式训练2】（精选•安徽）图中物块甲和乙处于静止状态。已知甲重12N，乙重8N，不
计绳重及一切摩擦，则甲受到地面的支持力为 N。
能力提升训练
一、选择题。
1．（精选•泉州二模）物体在平衡力的作用下，下列说法中哪个正确（ ）
A．物体一定处于静止状态 B．物体一定做匀速直线运动
C．物体的运动状态一定发生变化 D．物体的运动状态一定不发生变化
2．（春•赞皇县期末）如图所示，ABCD顺序表示了射箭的整个过程，运动员先将箭搭在
弓上，然后慢慢拉弓，将弓拉满后松手，箭疾驰而飞，在以上过程中，弓的弹力最大的
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时刻是（ ）
A． B． C． D．
3．小亮同学用已调零的弹簧测力计测量某物体对弹簧测力计的拉力，误将物体挂在了拉环
上，当物体静止时，弹簧测力计的示数刚好是 4N，则物体对弹簧测力计的实际拉力（
）
A．一定等于4 N B．一定大于4 N C．一定小于4 N D．不一定小于4 N
4．（秋•南县期末）在实验时，小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上，
静止时有如图所示的示数。接着，他把这个测力计像图中乙那样，上下各挂一个100g
的钩码，并挂到甲测力计下，g取10N/kg，则甲、乙两测力计的示数分别是（ ）
A．1.0N 和2.0N B．3.0N 和 1.0N C．3.0N 和 2.0N D．2.0N 和 3.0N
5．（精选春•长沙月考）下列关于重力的说法正确的是（ ）
A．物体的质量与物体的重力成正比
B．重力的受力物体是地球
C．物体重力的方向是竖直向下的所以每个物体所受重力的方向总是相互平行的
D．物体的重力与质量成正比
6．（•安徽）如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下
端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别画出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。
下列判断正确的是（ ）
A．G与F 是一对平衡力
3
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B．G与F 是一对相互作用力
3
C．F 与F 是一对平衡力
1 2
D．F 与F 是一对相互作用力
1 2
7．（春•河西区期末）如图所示，小程同学沿水平方向推木箱，使它在水平地面上做匀速
直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
B．人对木箱的作用力大于木箱对人的作用力
C．人对木箱的推力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力
D．木箱受到的重力与地面对木箱的支持力是一对相互作用力
8．（春•道县期中）如图所示，下列物体受力示意图中，物体能处于平衡状态的是（ ）
A． B． C． D．
9．（春•太湖县期末）如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上，在弹簧正上方 O
点释放一个重为G的金属小球，下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点，
随即被弹簧竖直弹出（整个过程弹簧在弹性范围内）（ ）
A．小球在A点时速度最大
B．小球在B点时受平衡力
C．小球从A点到B位置做减速运动
D．小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动
二、填空题。
10．（精选•盐城）4月28日，马龙夺得2019年布达佩斯世乒赛男子单打冠军，成为54年
来获得三连冠的第一人，决赛中，马龙将迎面飞来的球扣回，这一现象表明球受到的作
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用力改变了球的 ，该力的施力物体是 ，球离开球拍后，由于
仍向前运动。
11．（春•克东县校级期中）如图是一起交通事故，两部同向行驶的汽车发生“追尾“。汽
车B刹车后由于 撞到汽车A；观察汽车A的尾部向上翘起，说明力能够使物体
发生 。
12．（秋•石景山区期末）如图中斜面底边MN水平，木块静止在斜面上，O点为其重心，
可用带箭头的线段 表示木块所受重力示意图（选填“OB”或“OC”）。
13．（春•桂林期中）如图所示，在水平面上叠放着 A、B两个木块，A木块用一根细绳拴
在左边固定的墙板上，现用力F＝5N拉木块B，两木块均处于静止状态，若绳子对A的
拉力为2N，则A木块所受到的摩擦力大小为 N，B木块与地面之间的摩擦力大小
为 N。
三、实验探究题。
14．（春•新沂市期中）王华同学用一支最大能测量5N的弹簧测力计来探究物体所受重力
跟质量的关系，实验时得到的数据如表。
砝码质量 100 200 300 500
（g）
重力G（N） 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
（1）把表格中的空格填写完整。
（2）根据表格数据，将图像补充完整。
（3）由表中数据可知，重力与质量成 比。
（4）在通常情况下，我们将g值取为9.8N/kg，但经过精确测量，发现在某些不同的地
理位置，g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。
地点 赤道 广州 武汉 上海 北京 纽约 莫斯科 北极
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g值大小 9.780 9.788 9.794 9.794 9.801 9.803 9.816 9.832
地理纬度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
根据表中提供的信息，回答下列问题：
由表分析g值相同的城市是： ；造成g值不同的原因可能是：
.
15．（春•环江县期末）关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究
实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端静止自由下滑，
观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况如图所示。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始
滑行时获得的速度大小 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）分析图中运动情况可知：小车在木板表面上滑行的距离最长，说明小车受到的阻
力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”），由此推理得出，假如水平面
对小车完全没有摩擦，小车将一直 ；
（3）本实验用到的科学方法有控制变量法和 法。
16．（精选春•灯塔市校级期中）为测量摩擦力的大小，小聪在障碍物上固定了弹簧测力计
拉住木块，用手拉着小车向左运动（如图）。则木块受到的摩擦力方向向 （填
“左”或“右”），用这种方法测滑动摩擦力大小的优点是拉动小车少许时间后，测力
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计相对地面 （“静止”或“匀速直线运动”），从而指针稳定，容易准确读数。
且小车的运动速度变化时，木块受到的摩擦力 （填“会”或“不会”）变化。
四、计算题。
17．（春•新蔡县期中）小陈是一名货车司机，他驾驶的卡车自重为8.5×104N，车上载有
40袋水泥，每袋水泥质量为50kg，当他驾驶卡车经过一座桥，刚要上桥，他看到立在
桥头的限重标志牌（如图所示），便立即停车进行计算，问：
（1）车和水泥的总重力。
（2）小陈的卡车能否安全通过这座桥？如果不能，至少需要卸掉多少袋水泥？（g取
10N/kg）
18．（春•徐州期中）徐州是汉画像石集中出土地。现有一块汉画像石的质量为500kg，体
积为0.2m3，g取10N/kg。求：
（1）汉画像石的密度；
（2）汉画像石受到的重力。
19．（精选春•滨海县期中）一块石碑的体积为 20m3，为了计算它的质量，测得这块石碑
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岩石样品的质量为120g，用量筒装入 100mL 的水，然后将这块样品浸没在水中，此时
水面升高到 150mL。
求：（1）这块石碑岩石样品的密度。
（2）这块石碑的质量。
（3）这块石碑受到的重力。
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