[大气压力传感器]大气压力

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篇一:[大气压力]大气压强教学课件

　　大气压强教学课件的主要内容如下:
　　【教学目标】
　　1．知识与技能
　　（1）知道大气压强的存在。
　　（2）了解大气压强产生的原因。
　　（3）知道大气压强测定的方法、实验的原理、实验过程和结论。
　　（4）能利用大气压强知识解释日常生活的一些简单现象。
　　2．过程与方法
　　（1）观察与大气压强有关的现象，感知大气压强是客观存在的。
　　（2）通过实验探究测定大气压强，使学生感受到等效替代的科学方法。
　　（3）体会物理学的实验研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验验证。
　　3．情感态度与价值观
　　（1）感悟科学探究的方法，领悟实验在物理中的地位和作用。
　　（2）体验和分享探究的成功喜悦，产生科学探究的兴趣。
　　（3）使学生体会到物理知识与生活的密切联系，使他们能够学以致用，提高他们物理学习兴趣。
　　【重点与难点】
　　1．教学重点：认识大气压强的存在。
　　2．教学难点：设计实验测定大气压强。
　　【教学资源】
　　教师工具：多媒体课件，真空压缩泵，模拟马德堡半球，矿泉水瓶，水，玻璃杯。
　　学生工具（学生4人1组）：光滑玻璃板，弹簧测力计（量程为100N），小皮碗（25个）。
　　【教学过程】
　　一、创设情境 引入新课
　　实验一：在矿泉水瓶周围不同深度，不同方向扎有小孔，装入水后，观察实验现象，并让学生们思考此实验现象说明什么？
　　实验二：在上述实验的基础上，盖上瓶盖，拧紧后提醒学生们注意观察实验的现象并思考实验现象产生的原因？
　　通过演示实验一引导学生回顾液体压强的特点、液体压强大小的影响因素和液体压强的计算方法。通过实验二拧紧瓶盖后，喷水现象停止了，激发学生的探究热情，引发小组内的激烈讨论和大胆的猜想，为本节课的课题顺利引入作以铺垫。
　　二、学生探究新课教学
　　（一）探究——大气压强的存在
　　1．认识大气层
　　课件展示：地球周围的大气层，简单介绍大气层可达上空几千千米，我们人类就生活在这厚厚的大气海洋的底层。
　　思考问题：这厚厚的大气层受不受重力？对我们有没有压力？有没有压强？
　　猜想：大气压强的特点？
　　2．学生自主探究，感知大气压强的存在
　　①启发思维引入问题：如何利用桌上所提供的器材设计实验证明我们的猜想？
　　说明：经过一段时间的学习，学生们具有了一定的物理素养。在设计实验验证猜想的这个环节，可充分调动学生思维的积极性，提高小组团结协作的能力，培养小组的独立决策能力。
　　②自主探究小组交流展示
　　A．两个小吸盘对在一起挤压后难以分开。
　　B．将一个小吸盘紧紧按在玻璃板上后难以拉开。
　　C．将一个小吸盘紧紧按在桌面上后难以拉开。
　　③比较实验的共同点总结实验的结论
　　由学生们自主发现三次实验的共同点有两个，其一是挤压和紧按的目的是将吸盘内的空气挤出，这样内部气体压强会减小；其二是最终的实验现象都是难以拉开，这则是由于吸盘外面有大气压力的作用。从而得出验证的结论：大气有压强。
　　此环节是学生们畅所欲言、各抒己见的环节，老师要鼓励学生大胆表达自己的观点，这也为培养学生的表达交流的能力提供机会。
　　总结：通过以上这些实验证明：大气存在压强而且向各个方向都有压强。我们常把大气压强简称为大气压或气压。在日常生活中有很多现象都能证明大气压的存在，历史上曾有一经典的实验，生动大胆的证明了大气压的存在，大家看多媒体课件──马德堡半球实验。
　　3．模拟马德堡半球实验
　　①利用课件再现马德堡半球实验过程。
　　说明：增强学生对物理历史的了解，培养学生尊重科学的情感，注重学生的情感教育和价值观的养成。
　　②改进实验器材模拟马德堡半球实验。
　　说明：改进实验器材，增强演示实验的效果，让学生的理解更轻松，这是新课改为教师们所提出的要求。本次实验采用抽气效果非常好的真空压缩泵代替教学演示用的抽气机，真空压缩泵是冰箱内抽气泵，可到旧货市场采购，其抽气效果好，且没有噪声。改进后的实验，在壮实的六位男同学共同努力才能将两半球分开，生动的实验情景不仅将课堂教学推向高潮，同时也让学生们深刻地意识到了大气压确实存在着，并且还很大，为接下来探究大气压强到底有多大开启了思维。
　　总结：16匹马都没能将马德堡半球分开，大气压到底有多大呢？同学们回忆一下我们学过的有关压强的知识，想一想我们可以用什么方法来测量大气压强的大小呢？说出你的想法和理由。
　　（二）探究 大气压强的值
　　1．利用P=F/S的原理来测定大气压强的值
　　①启发思维，引入问题：大气压有多大呢？如何利用桌上所提供的器材设计实验来测出大气压的值？（友情提示：实验时应测出哪些物理量？如何来测这些物理量？）小组讨论交流后可利用实验器材尝试着来完成实验。
　　实验改进：由于教学所用弹簧测力计的量程太小，不能完成大气压力的测定，将市场购买的量程为10kg的小弹簧称改制成100N的弹簧测力计，器材准确性高，为得到的准确实验结论提供了保证。（如下图）
　　说明：小组尝试后，首先提出实验所遇到的困难和存在的困惑，如实验中利用弹簧测力计测拉力时什么时候读数，怎样测小皮碗和玻璃板接触的面积等等，这样有助于培养学生们发现问题的能力。对待学生所提出的问题，如果学生自己能够解答的老师决不参与，在学生们讲解不到位的老师才给予补充，这也是旨在培养学生自主思考解决问题的能力。这个实验中小皮碗与玻璃板接触的有效面积为35cm2，老师只是简单的作以说明，这样可适当降低实验的难度。
　　②自主探究小组交流展示
　　说明：通过小组的共同努力很快地完成了实验，在交流展示中享受着实验的收获。这不仅是课堂教学的收获，更是学生自主成长的收获。课堂上能让学生人人参与，真正活动起来，课堂的教学才有意义，才有活力。
　　2．利用P=ρgh的原理来测定大气压强的值
　　录相：托里拆利实验的过程。
　　思考：①玻璃管内的水银为什么没有全部流下来？其上方的真空是如何形成的？②玻璃管内高出来的这部分水银柱所产生的压强如何计算？③等压面的建立依据了液体压强的什么知识？科学家托里拆利是如何巧妙地测出大气压强的值？
　　小组讨论交流后，老师规范问题的答案同时分析实验原理。
　　说明：由于此实验的原理难度较大，在学生们自主交流后，老师要引导学生从力学角度分析，玻璃管内水银没有全部流下来的原因，要明确点出正是大气压强支撑着高出来这部分液柱，并且大气压强的大小决定着它所能支撑的液柱的高度，这样利用液柱所产生的压强就可计算出大气压强，这种科学方法被称为等效替代法。
　　标准大气压的值：利用课本小组自主学习标准大气压的规定和大小。
　　总结：上面用了两种不同的方法完成大气压的测定，得出的结果都近似为105pa，这也说明了同学们的实验的准确性，现在我们测定大气压也有专用的实验器材——气压计，关于气压计的学习我们下节课会详细研究。接下来同学们可思考一下生活中，哪些现象利用了大气压强的知识？
　　（三）大气压强在生产和生活中的应用
　　课件展示：吸管吸饮料的过程，小组讨论交流吸取饮料的原理。
　　谈谈生活或生产中还有哪些现象用到了大气压强？
　　说明：大气压力和压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系，本节课从生活场景走进物理学习，又从物理学习走向社会应用，体现物理与生活、社会的密切联系。在交流中学生们较了解生活中大气压的应用，而对生产中的相关应用了解较少，对此老师可适当准备一些相关的课件，帮助学生了解生产中是如何利用大气压来搬运大张的玻璃板，灯泡等实际问题。这不仅能增强学生对大气压的理解，还可大大提高他们的学习热情，感悟意识物理知识的价值。
　　三、课堂小结及检测
　　说明：此环节分为两个过程，首先以组为单位将本节课的知识进行梳理，确保每位同学清楚本节课所要达成的知识目标，再通过小组的交流展示，通过互评和互补，可帮助同学们进行查漏补缺。教师的提升总结不可少，学生交流的重点是知识，教师的作用是将知识系统和方法的总结。例如在本节课的知识整合中，教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法？原理分别是什么？实验中用到了哪种科学方法？等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点，加深对实验的理解，巩固本节课的知识难点。

篇二:[大气压力]有趣的科学发现作文

　　有趣的科学发现作文1：
　　有一天，我整理书桌时，发现有一个“肚子”瘪了的乒乓球，就想扔进垃圾桶，妈妈见了连忙说：“辛辛，你先别急着扔，这个乒乓球还能用呢!”瘪了的乒乓球怎么用嘛?妈妈说：“我们来做个实验你就知道它是能够复原的。”咦，这也太奇怪了，我很想见识一下究竟是什么办法可以让乒乓球复原，就高兴地说：“好的，快做实验吧!”
　　妈妈先让我去烧一壶水。水开了，妈妈把热水倒进脸盆里，然后把乒乓球凹进的地方朝着热水放了下去。乒乓球在水面上漂浮着，像一只白色的小船。我对妈妈说：“为什么一定要把凹进去的朝着热水，没凹进去的地方朝着热水不好吗?”妈妈笑着说：“小傻瓜，我们是要让凹进去的地方变圆，不是让圆的地方变得更圆啊!”我吐吐舌头，继续等待实验结果。
　　过了一会儿，乒乓球果然变得和以前一样圆溜溜的了，像变戏法一样，使我又惊又喜。妈妈问我：“辛辛，你知道这是为什么吗?”我望着乒乓球，挠着头皮，百思不得其解。妈妈告诉我这是因为热胀冷缩的原理。原来，把乒乓球放进开水里，乒乓球里的空气受热后迅速膨胀，这样，瘪了的那块就恢复了原样。
　　小小的乒乓球也有奥秘。生活中到处是科学，我一定要留心观察。
　　有趣的科学发现作文2：
　　上课了，教室里鸦雀无声。同学们瞪着明亮的大眼，全神贯注地望着讲台。老师说：“这节课要学习大气压力，希望大家认真观察，努力思考，想一想是什么道理。”
　　老师给我们讲了一些有关大气压力的知识后，开始让我们自己做实验了，老师先让我们把杯子装满水，并用纸板堵住出口，再把杯子口往下倾斜松开手，看看水会不会流出来。我想，水当然会往下流，这个道理连幼儿园的小孩子也知道。可是，当我的同学松开手时，杯子里的水却没有漏出来。我好奇的看着杯子，心想“奇怪，水怎么没有流出来呢?莫非这杯子有什么“机关”吗?”
　　我的脑子上打了一个大大的问号，轮到我做实验了，我把杯子左左右右，上上下下仔仔细细检查了一遍，发现它跟一般杯子没什么区别，我带着深深的疑问按住了纸板，把杯口慢慢地向下倾斜，然后小心地松开手，里面的水也没有流出来，纸板也安然无恙，我更加疑惑不解了。
　　老师让我们猜是什么原因，同学们议论纷纷各有看法，有的还争论起来，但是谁都说不出令人满意的理由。最后，老师给我们做出了解释：因为杯子上面有空气，而杯底没有，大气压力把水往上推，所以水漏不下来。
　　老师还做了许多实验，让我们对大气压力产生更多地认识。
　　有趣的科学发现作文3：
　　谁会舍得错过科学课呢?科学课可有意思了。上次科学课留了作业：把一朵白色花的花枝剪成两半，一般放在红色的水里，一半放在蓝色的水里，观察有什么变化。
　　我买了一支白玫瑰，拿来两只小玻璃瓶子，把水粉画用的红颜料和蓝颜料分别放在瓶子里，加上足够的水，按照要求做了实验，然后放在水瓶里整整一夜。第二天早上我起床后，赶紧来看玫瑰，多希望能看到科学书上的实验结果：花儿一半蓝一半红。然而并不是我想象的那样，白玫瑰一点变化都没有。
　　妈妈说，可能颜料的颗粒太大了，花茎没法吸收。爸爸出去买蓝墨水和红墨水，一会他就回来了。我又重新做了一次实验。然后我拿来板凳坐在玫瑰花旁看了一小会儿，就发现效果了：雪白的玫瑰花瓣有一条条红色的细线，就像我手腕上的血管一样。下午我又一次来观察花儿，这时红色已经浸满一侧的花瓣了，另一侧的花瓣只有一丝“蓝血管”。
　　今天我要把我的实验结果交给科学老师了。白玫瑰已经大半被红色“占领”了，远看就是一朵血红的花儿，但和别的玫瑰不同的是还有几片花瓣是白色的，只有花瓣的顶端露出少许蓝色。
　　上课时，科学老师问：“今天有谁带实验的花来了?”我立马举起了我的玫瑰。老师给我和我的小组与玫瑰花拍了照，还给我们小组加了10分。我实在太得意了!

篇三:[大气压力]科普关于压强的故事

　　让普通民众相信大气压确实存在者──格里克
　　在17世纪那个时候，德国有一个热爱科学的市长，名叫格里克。他是个博学多才的军人，从小就喜欢听伽利略的故事，爱好读书，爱好科学，一直读到莱比锡大学。1621年又到耶拿大学攻读法律，1623年，再到莱顿大学钻研数学和力学。他读了三所大学，知识面很广，上知天文，下识地理。什么数理、法律、哲学工程等等，无所不知，无所不通。因此，他能在军旅中过活，又可在政界中立足，更能在科学界发言。他1631年入伍，在军队中担任军械工程师，工作很出色。后来，投身政界，1646年当选为马德堡市市长。无论在军旅中，还是在市府内，都没停止科学探索。
　　1654年，他听到托里拆利的事儿，又听说还有许多人不相信大气压，还听到有少数人在嘲笑托里拆利，再听说双方争论得很激烈，互不相让，针锋相对。因此，格里克虽在远离意大利的德国，但很抱不平，义愤填膺。他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银，重新做托里拆利这个实验，断定这个实验是准确无误的。
　　有一天，他和助手做成两个半球，直径14英寸，即30多厘米，并请来一大队人马，在市郊做起“大型实验”。
　　这年5月8日的这一天，美丽的马德堡市风和日丽，晴空万里，十分爽朗，一大批人围在实验场上，熙熙嚷嚷十分热闹。有的说这样，有的说那样。有的支持格里克，希望实验成功；有的断言实验会失败。人们在议论着，在争论着，在预言着。还有的人一边在大街小巷里往实验场跑，一边高声大叫：“市长演马戏了！市长演马戏了”。格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈，再把两个半球壳灌满水后合在一起，然后把水全部抽出，使球内形成真空。最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭。这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。格里克一挥手，四个马夫牵来八匹高头大马，在球的两边各拴四匹。格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、背道而拉，好像在“拔河”似的。“加油！加油！”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着，一边打着拍子。4个马夫，8匹大马，都搞得浑身是汗。但是，铜球仍是原封不动。格里克只好摇摇手暂停一下。然后，左右两队，人马倍增。马夫们喝了些开水，擦擦头额上的汗水，又在准备着第二次表现。格里克再一挥手，实验场上更是热闹非常。16匹大马，死劲抗拉，八个马夫在大声吆喊，挥鞭催马……实验场上的人群，更是伸长脖子，一个劲儿地看着，不时地发出“哗！哗！”的响声。突然，“啪！”的一声巨响，铜球分开成原来的两半，格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告：“先生们！女士们！市民们！你们该相信了吧！大气压是有的，大气压力是大得这样厉害！这么惊人！……”
　　实验结束后，仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开，七嘴八舌地问他，他又耐心地作着详尽的解释：“平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开。这是因为球内球外都有大气压力的作用，相互抵消平衡了。好像没有大气作用似的。今天，我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”。
　　通过这次“大型实验”，人们都终于相信有真空，有大气，大气有压力，大气压很惊人。但是，为了这次实验，格里克市长竟花费了4千英镑。
　　揭示液体压强规律者──帕斯卡
　　帕斯卡是法国数学家、物理学家。他没有受过正规的学校教育，但由于有良好的家庭教育，加上他自己聪明好学，因此语文学得很好，数学也学得很出色。16岁时参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动，并发表了一篇有关圆锥曲线的出色论文，这篇论文使年的帕斯卡名声大震，正式踏进了法国学术界的大门，取得了一个又一个的成果。
　　帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。
　　这就是历史上有名的帕斯卡桶裂实验。一个容器里的液体，对容器底部（或侧壁）产生的压力远大于液体自身的重量，这对许多人来说是不可思议的。
　　几杯水为什么能使桶破裂呢？我们知道液体的压强等于密度、深度和重力加速度常数之积（P=ρgh），在这个实验中，水的密度不变，但由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h很大。深度一再增加，则下部的压强越来越大，其液压终于超过木桶能够承受的上限，木桶随之裂开。
　　帕斯卡“桶裂”实验很好地证明液体压强与液体的深度有关。
　　在日常生活中，我们经常看到，没有灌水的水龙带是扁的。水龙带接到自来水龙头上，灌进水，就变成圆柱形了。如果水龙带上有几个眼，就会有水从小眼里喷出来，喷射的方向是向四面八方的。水是往前流的，为什么能把水龙带撑圆？
　　早在几百年前，帕斯卡就注意到这类现象。帕斯卡从小就凡事好问个为什么，而且最爱通过实验来提出自己的新见解。他想，也许水对四面八方都有压强吧？于是他首先设计了一个实验，那就是“帕斯卡球”实验。帕斯卡球是一个壁上有许多小孔的空心球，球上连接一个圆筒，筒里有可以移动的活塞。把水灌进球和筒里，向里压活塞，水便从各个小孔里喷射出来了，成了一支“多孔水枪”。
　　帕斯卡球的实验证明，液体能够把它所受到的压强向各个方向传递。水龙带灌满水以后变成圆柱形，就是因为水龙带里的水把自来水里的压强传递到了带壁的各个部分的结果。
　　细心的帕斯卡并没有就此结束他的研究。他又多次做实验，研究哪个孔喷出去的水最远？结果发现，并没有射得特别远的，距离都差不多。这说明，每个孔所受到的压强都相同。
　　认真的观察使帕斯卡发现了液体传递压强的基本规律，这就是著名的帕斯卡定律：流体（气体或液体）力学中，封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化，将毫无损失地传递至流体的各个部分和容器壁。帕斯卡首先阐述了此定律。根据帕斯卡原理，在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强，必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍，那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍，而两个活塞上的压强仍然相等。水压机就是帕斯卡原理的实例。所有的液压机械都是根据帕斯卡定律设计的，所以帕斯卡被称为“液压机之父”。上海重型机械厂有一台水压机，它能把一个将近百吨重的钢锭像揉面团一样揉来揉去。
　　遗憾的是，1655年，帕斯卡进入与世隔绝的神学中心——巴黎附近的披特垒阿尔。1662年，忧郁而深思的帕斯卡与世长辞，年仅39岁。因他率先提出了描述液体压强性质的“帕斯卡定律”，国际单位制规定压强的单位“牛顿/米2”为“帕斯卡”。即1帕斯卡=1牛顿/米2。
　　帕斯卡不仅在力学中取得了很大成就，在数学、哲学上也都取得了一定的成就。我就把帕斯卡哲学名著《思想录》里一句名言，“人只不过是一根芦苇，是自然界最脆弱的东西，但他是一根有思想的芦苇”送给同学们吧，愿同学们学业有成！
　　不懂流体压强的牺牲品──“奥林匹克”号
　　说到“奥林匹克”号同学可能不熟悉，但如果说到它的姐妹舰，我想同学们一定很熟悉。“奥林匹克”号姐妹舰是“泰坦尼克”号，奥林匹克号的建设编号是400，泰坦尼克号是401。它们都是当时最大最豪华的邮轮。
　　1912年秋天，这一艘当时世界上最大的远洋轮船——“奥林匹克”号出事了。一天，它正在大海上航行，在离它100米远的地方，有一艘比它小得多的皇家海军的“霍克”号巡洋舰与它平行地疾驶着。可是却发生了一件意外的事情：小船好象被大船吸了去似的，一点也不服从舵手的操纵，7350吨的“霍克”号竟一个劲地向45000吨级的“奥林匹克”号冲去。最后，“霍克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上，把“奥林匹克”号撞了个大洞。事后双方船长都指责是对方的错。英国海事法庭的法官也不知到底是谁的错，最后就根据“奥林匹克”号吨位大，宣布发生碰撞的主要责任在奥林匹克号一方。
　　究竟是什么原因导致两般相撞呢？同学们还记得老师讲过的流体压强知识吗？液体的压强，跟它的流速有关系，流速越大，压强就越小。知道了这个道理，就不难找到“奥林匹克”号出事的原因了。原来，两艘船平行向前航行着的时候，在这两艘船中间的水，比外侧的水流得快，因此水对两船内侧的压强比外侧部分受到的压强要小。于是，在外侧水的压力下，使两船互相靠近，以致“霍克”号撞到“奥林匹克”号的船舷上。
　　让中国人自豪的潜水器──蛟龙号
　　通过对帕斯卡液体压强知识的学习，同学们知道人不可能在水中无限下潜。因为下潜越深，h越大，根据P=ρgh，水对人的压强也就越大。而人承受的压强是有限的。因此，人要想下潜得更深，看到海底的世界，就必须借助专业潜水设备。
　　为推动中国深海运载技术发展，为中国大洋国际海底资源调查和科学研究提供重要高技术装备，同时为中国深海勘探、海底作业研发共性技术，中国科技部于2002年将“蛟龙”号深海载人潜水器研制列为国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项，启动“蛟龙号”载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。“蛟龙号”载人潜水器设计最大下潜深度为7000米，工作范围可覆盖全球海洋区域的99.8%。
　　从2009年8月开始，“蛟龙号”载人深潜器先后组织开展1000米级和3000米级海试工作。2010年5月31日-7月18日，“蛟龙号”载人潜水器在中国南海3000米级海上试验中取得巨大成功，共完成17次下潜，其中7次穿越2000米深度，4次突破3000米，最大下潜深度达到3759米，超过全球海洋平均深度3682米，并创造水下和海底作业9小时零3分的记录，验证了“蛟龙号”载人潜水器在3000米级水深的各项性能和功能指标。
　　“蛟龙号”载人潜水器3000米级海试取得成功，标志着我国继美、法、俄、日之后，成为世界上第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。
　　2011年7月30日，“蛟龙”号进行5000米级海试的第四次下潜。凌晨4时26分，“蛟龙”号载人潜水器第四次“入水”。7时29分，“蛟龙”号在深度为5182米的位置坐底，成功安放了中国大洋协会的标志和一个木雕的中国龙。在完成了采样等科考作业后，潜水器上浮并于13时02分回到“向阳红09”母船甲板，全程历时8小时57分。在这次下潜试验中，它还完成了海水、海底生物的提取以及锰结核的采样。在“蛟龙”号带回的记录资料里，5000米深的大洋海底的锰结核画面首度曝光。这些锰结核覆盖在海底表面，含有锰、铜、钴、镍等30多种元素，100万年时间才能形成几毫米的大小。

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