高一物理獲獎(jiǎng)摩擦力教學(xué)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 高一物理摩擦力教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】高中物理的難點(diǎn)在于受力分析,受力分析的難點(diǎn)在于摩擦力的分析。摩擦力是力學(xué)中 的三大性質(zhì)力之一,正確認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)后面知識(shí)的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中,重點(diǎn)是研究滑動(dòng)摩擦力,要求會(huì)計(jì)算其大小和判斷其方向,難點(diǎn)是靜摩擦力,尤其是 靜摩擦力方向的判斷。教師要試圖將學(xué)生初中學(xué)過(guò)的相關(guān)概念與本節(jié)的內(nèi)容有機(jī)地融合在一 起。教學(xué)中要力圖從兩種摩擦力的區(qū)別與聯(lián)系出發(fā),讓學(xué)生從產(chǎn)生的條件、影響摩擦力大小的因素、范圍及其計(jì)算來(lái)理解兩種摩擦力的異同。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)去加深鞏固。同時(shí)這是一節(jié)科學(xué)探究課,教材從生活中的摩擦現(xiàn)象引入,以探究靜摩擦力和滑動(dòng)摩 擦力與

2、哪些因素有關(guān)為主線,安排了學(xué)生猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等教學(xué)過(guò)程, 讓學(xué)生經(jīng)歷探討兩種摩擦力與壓力、接觸面粗糙程度關(guān)系的過(guò)程。很好地體現(xiàn)了新教材讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過(guò)程中,主動(dòng)獲取知識(shí)的精神。同時(shí),這節(jié)教材的內(nèi)容與學(xué)生的 生活實(shí)際及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系十分密切,教材的編寫(xiě)突出了這一點(diǎn)。 在通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出摩擦力的有關(guān)知識(shí)后,注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析解釋大量生活生產(chǎn)中的摩擦現(xiàn)象,并通過(guò)網(wǎng)站知識(shí)與現(xiàn)代科技聯(lián)系很密切的內(nèi)容?!窘虒W(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)靜摩擦力的規(guī)律,知道靜摩擦力的變化范圍及其最大值;能根據(jù)靜摩擦力的規(guī)律,能判斷靜摩擦力的方向;知道滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件,認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦力

3、的規(guī)律;知道動(dòng)摩擦因素與哪些因素有關(guān),會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向;知道最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力,滑動(dòng)摩擦力比滾動(dòng)摩擦力;會(huì)根據(jù)物體的平衡條件簡(jiǎn)單的計(jì)算摩擦力的大小。二、過(guò)程與方法培養(yǎng)學(xué)生利用物理語(yǔ)言分析、思考、描述摩擦力的概念和規(guī)律的能力;-培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)中控制變量和實(shí)驗(yàn)條件;通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力;-通過(guò)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并參與比賽等形式,激發(fā)興趣提高探究創(chuàng)新意識(shí)。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀利用實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生合作的精神和對(duì)科學(xué)的求知欲。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐一一認(rèn)識(shí)(規(guī)律)一一實(shí)踐(解決實(shí)際問(wèn)題)的思想。在研究問(wèn)題時(shí),要培養(yǎng)突出

4、主要矛盾,忽略次要因素的思維方法。認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)于社會(huì)發(fā)展和人類(lèi)生活的影響。能說(shuō)明生活、生產(chǎn)中采用應(yīng)用摩擦 力的實(shí)例,發(fā)展觀察能力?!窘虒W(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn):滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算以及方向的判斷靜摩擦力有無(wú)的判斷以及靜摩擦力方向的判斷。靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解最大靜摩擦力的概念。難點(diǎn):靜摩擦力有無(wú)的判斷和靜摩擦力方向的判斷。靜摩擦力大小的簡(jiǎn)單計(jì)算?!窘虒W(xué)課時(shí)】2課時(shí)【實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備】長(zhǎng)方體木塊(每組 3塊)、彈簧測(cè)力計(jì)、毛巾、玻璃板、毛刷、身邊的物體(例如: 水杯,黑板擦、鋼筆、橡皮,講桌等物體),長(zhǎng)木板(帶滑輪)?!窘虒W(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究、分析歸納、觀察提問(wèn)、討論分析、應(yīng)用舉例、練習(xí)鞏固【教

5、學(xué)過(guò)程】教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)達(dá)到目標(biāo)提 問(wèn) 回 顧 引 入1.用手拿起一本書(shū),冋書(shū)為什么沒(méi)有掉下來(lái)?(邊演示邊講解)2提問(wèn)導(dǎo)入新課。那么我們大家一起來(lái)回顧一下初中我們學(xué)習(xí)的摩擦力的有關(guān)知識(shí)。 什么是摩擦力? 摩擦力的種類(lèi)?(靜、滑動(dòng)和滾動(dòng)摩擦力) 摩擦力的方向?1.學(xué)生獲得感性 認(rèn)識(shí)。陶冶情操。2學(xué)生邊回顧邊 思考提問(wèn)。舉手說(shuō) 出所知道的問(wèn)題, 并進(jìn)行簡(jiǎn)單了解。3明確課堂所要 研究的任務(wù)。1 使學(xué)生了解摩 擦力帶給我們的 生活的情況,培 養(yǎng)熱愛(ài)生活的思 想感情。2 .激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí) 的欲望和好奇 心。培養(yǎng)學(xué)生發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題的能力, 體現(xiàn)從生活走向 物理的教學(xué)觀 念。認(rèn)識(shí) 摩 擦1同學(xué)們先觀察下面四幅圖,

6、從圖中我們找找看 物體是否受到摩擦力的作用。1.學(xué)生進(jìn)行觀察, 從中發(fā)現(xiàn):物體受 到摩擦力的條件, 與初中的知識(shí)進(jìn) 行比較,歸納出兩1 .培養(yǎng)學(xué)生從簡(jiǎn) 單圖形的判斷得 出簡(jiǎn)單結(jié)論的能 力,同時(shí)由于學(xué) 生已有知識(shí),需京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 2滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的概念相對(duì)運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)物體之間接觸并且相互擠壓物體之間接觸要粗糙。種不同類(lèi)型的摩 擦力。2. 觀察歸納得出 靜摩擦力和滑動(dòng) 摩擦力的定義及 區(qū)別。3 學(xué)生根據(jù)物體 的受力情況進(jìn)行 分析,判斷得出結(jié) 論。要加強(qiáng)指導(dǎo),培 養(yǎng)深入分析歸納 能力。2 .以師生互動(dòng)的 方式培養(yǎng)學(xué)生的 觀察能力和語(yǔ)言 表達(dá)能力。用學(xué) 生對(duì)實(shí)例分析, 讓

7、學(xué)生初步了解 摩擦力,為下面 的探究打基礎(chǔ)。京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 3 根據(jù)學(xué)生的實(shí)際生活,列舉各類(lèi)摩擦力在生活 中的存在情況,并進(jìn)行實(shí)例判斷。探究靜摩 擦 力1產(chǎn)生靜摩擦力的條件(1) 物體與物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì);(2) 物體與物體之間接觸并且相互擠壓(有形變);(3) 兩個(gè)接觸面不光滑,應(yīng)有粗糙程度。2 提問(wèn):你能否根據(jù)實(shí)際情況,判斷物體是否受 到靜摩擦力?3演示實(shí)驗(yàn):體驗(yàn)靜摩擦力兩本書(shū)交叉一頁(yè)一頁(yè)地對(duì)插,然后把書(shū)分開(kāi), 看看受力的大小。提問(wèn):那么靜摩擦力的大小到底有多大呢?4 實(shí)驗(yàn)探究:探究靜摩擦力的大小JQ用該實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行研究:緩慢的拉動(dòng)彈簧測(cè)力

8、 計(jì)讀數(shù)和小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并設(shè)計(jì)表格記錄下物 體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和物體所受靜摩擦力的大小。拉力F物體運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)靜摩擦 力大小注意:當(dāng)物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后,就不再記錄數(shù)據(jù)。利用多媒體、實(shí)物投影儀進(jìn)行分析、歸納。1學(xué)生根據(jù)剛才 的學(xué)習(xí),歸納講述“靜摩擦力”產(chǎn)生 的條件。2 根據(jù)生活中的 實(shí)例能判斷物體 是否受到靜摩擦 力。3.學(xué)生動(dòng)手參與 實(shí)驗(yàn),感受靜摩擦 力的大小。4 進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn), 完成所要求的實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。結(jié)論:靜摩擦力 的大小隨著拉力 的增大而增大,并 與拉力的大小相 等。即當(dāng)物體只是 相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí), 此時(shí):F靜=F拉推論:靜摩擦力 與物體的壓力、重 力、接觸面粗糙面 的粗糙程度都有 關(guān)。5 學(xué)

9、生根據(jù)具體 的情景進(jìn)行分析,1 使學(xué)生認(rèn)識(shí)到 復(fù)雜的事物由簡(jiǎn) 單事物構(gòu)成的道 理。2 .會(huì)根據(jù)具體的 情況判斷靜摩擦 力的存在情況。3 .會(huì)用簡(jiǎn)單的實(shí) 驗(yàn)感受到靜摩擦 力的大小,并設(shè) 計(jì)出具體方案。4 .培養(yǎng)學(xué)生初步 完整的探究實(shí)驗(yàn) 的方案,通過(guò)實(shí) 驗(yàn)的探究結(jié)論, 同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的 操作技能。5 能從實(shí)際的情 形中得出具體的 結(jié)論,達(dá)到進(jìn)一 步研究的目的。京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 靜 摩 擦 力 的 應(yīng) 用5 但隨后我們會(huì)發(fā)現(xiàn),靜摩擦力不會(huì)無(wú)限制增大, 它的增大有一個(gè)限度,當(dāng)超過(guò)這個(gè)限度時(shí),物體將 由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。即由相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)變?yōu)橄鄬?duì)運(yùn) 動(dòng),此時(shí)所受摩擦力

10、將變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。靜摩擦力的最大值 Fmax叫做最大靜摩擦力(將 動(dòng)未動(dòng)時(shí)摩擦力)。它的數(shù)值等于物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng) 時(shí)的拉力的大小??梢?jiàn):兩個(gè)物體間的靜摩擦力可以是一個(gè)變力, 它的大小可以在0與Fmax之間,即0 V F W F max最大靜摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的探究 回顧我們剛才的實(shí)驗(yàn),我們一起來(lái)探究一下Fmax的大小與什么因素有關(guān),關(guān)系怎樣?學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。(1 )與物體的所受壓力(正壓力)有關(guān)。(2)與物體的接觸面的粗糙程度有關(guān)。6 靜摩擦力的方向前面我們研究了靜摩擦力的大小,現(xiàn)在我們來(lái) 探討一下靜摩擦力的方向。靜摩擦力的方向 總是沿著接觸面。(曲面則與接觸面相切的方向)推

11、不動(dòng)向右豆勃的尷騫/向右運(yùn)動(dòng)的體轉(zhuǎn)拉不動(dòng)靜摩擦力的方向跟 物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向 相反。此處相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是指該物體相對(duì)于與它接 觸的物體(另一物體)而言的。判斷靜摩擦力的兩種方法 假如“光滑”法(又稱(chēng)解除法):可假設(shè)接觸 面是光滑的,看物體間是否會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 狀態(tài)分析法:根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),運(yùn)用平衡條件 或牛頓定律來(lái)判斷。(從物體受其他力和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(加速度)來(lái) 判斷的)以后拓展用。從而得出實(shí)驗(yàn)探 究的一些定性的 理論分析拓展。6探究實(shí)驗(yàn),目 的在于學(xué)生的實(shí) 驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和探 究能力,提高根據(jù) 已有實(shí)驗(yàn)器材進(jìn) 行實(shí)驗(yàn)探究的能 力。設(shè)計(jì)探究實(shí) 驗(yàn),得出結(jié)論。7 學(xué)生分析問(wèn)題, 解決問(wèn)題。清楚分

12、析問(wèn)題的過(guò)程。&學(xué)生通過(guò)具體 問(wèn)題的分析、求 解,重在體驗(yàn)相對(duì) 靜止、相對(duì)運(yùn)動(dòng)、 相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的 不同。理解“靜” 的深層含義。9.物理知識(shí)與應(yīng) 用有機(jī)結(jié)合在一 起,達(dá)到活學(xué)活 用。6 .有問(wèn)題通過(guò)實(shí) 驗(yàn)探究來(lái)實(shí)現(xiàn)的 思想。明確物理 是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為 主的學(xué)科的真實(shí) 含義。7 .對(duì)具體問(wèn)題的 分析過(guò)程的理 解,有增強(qiáng)克服 困難的信心和決 心,體驗(yàn)戰(zhàn)勝困 難,解決物理問(wèn) 題時(shí)的喜悅。8.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科 學(xué)的求知欲,使 學(xué)生樂(lè)于探索日 常生活中的物理 學(xué)道理,勇于探 究日常生活中的 物理學(xué)原理。京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 一團(tuán)JIF心4.靜摩擦力的應(yīng)用閱讀書(shū)本P

13、62 說(shuō)一說(shuō),了解靜摩擦力的應(yīng) 用。物體相對(duì)于傳送帶處于靜止?fàn)顟B(tài),判斷下列傳 送帶上物體有無(wú)靜摩擦力以及其方向。瓷厲暮力書(shū)萍埠擇力,有科肆攥力£購(gòu)麗面上石觸師向上探 究 滑 動(dòng) 摩 擦 力 的前面我們研究了靜摩擦力,現(xiàn)在我們繼續(xù)做前面的實(shí)驗(yàn),用力去拉木塊,當(dāng)力F>Fmax時(shí),我們會(huì)發(fā)現(xiàn)木塊在木板上開(kāi)始滑動(dòng),拉力卻明顯減小,表 明摩擦力明顯減小,此時(shí)所受到的摩擦力為滑動(dòng)摩 擦力。1 .當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對(duì)另一物 體滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到另一物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力, 這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。2.方向:滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切, 跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反?!跋喾础笔侵赶鄬?duì)接

14、觸的物體,而不能相對(duì)別的物 體。所謂“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”,指的是兩個(gè)物體分別以對(duì) 方為參照物所表現(xiàn)出來(lái)的運(yùn)動(dòng),而不是相對(duì)地面或 其他物體的運(yùn)動(dòng)。觀察A在B上滑動(dòng)時(shí)的情況進(jìn)行具體的分析。 理解相對(duì)運(yùn)動(dòng)含義。3.探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)呢?通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體會(huì)到不同物體間滑動(dòng)摩擦力 的大小會(huì)有所不同,進(jìn)行思考:滑動(dòng)摩擦力的大小 跟哪些因素有關(guān)呢?A 與接觸面的粗糙程度有關(guān)1學(xué)生小組討論 后提出問(wèn)題。并確 定探究的方向。2學(xué)生進(jìn)行對(duì)比 學(xué)習(xí),得出滑動(dòng)摩 擦力的特點(diǎn)。3學(xué)生通過(guò)自己 的比較探究過(guò)程, 并分享其他同學(xué) 的成果,修正自己 的不足之處。4學(xué)生對(duì)成果進(jìn) 行分析論證。得出 它們的特點(diǎn)。5.就此結(jié)論

15、進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)探究。6. 鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué) 習(xí)完靜摩擦力的 基礎(chǔ)上提出問(wèn)題, 進(jìn)行更深層探究。7. 師生一起對(duì)問(wèn) 題進(jìn)行初步的評(píng) 價(jià)和篩選,確定合 理的問(wèn)題進(jìn)行探 究,并就此進(jìn)行猜 想和假設(shè),設(shè)計(jì)出1 .培養(yǎng)學(xué)生在觀 察物理現(xiàn)象或物 理學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題,有初步 提出問(wèn)題的能力 和膽量。2 學(xué)習(xí)擬定簡(jiǎn)單 的科學(xué)研究的計(jì) 劃和實(shí)驗(yàn)方案。完成對(duì)知識(shí)的初 步探究和理解過(guò) 程。3.鼓勵(lì)學(xué)生從物 理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中 歸納科學(xué)規(guī)律, 并能書(shū)面或口頭 表達(dá)自己的觀 點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識(shí) 到實(shí)驗(yàn)、分析, 論證在科學(xué)探究 中的重要性。京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 京翰教育中心 高中物理輔導(dǎo)網(wǎng) 特占八、B 跟物體間的壓力(正壓力

16、)有關(guān)C.跟物體接觸面積的大小有關(guān)根據(jù)以上幾條猜測(cè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去進(jìn)行驗(yàn)證探 索。(利用控制變量法來(lái)進(jìn)行探究)木塊E木攝cant10壓力Fn摩擦力Ff用力栓出木檢作出Fn Ff圖象,尋找其中規(guī)律?;?動(dòng) 摩 擦 力 的 應(yīng) 用對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論進(jìn)行評(píng)估和交流?;瑒?dòng)摩擦力大小與接觸面積無(wú)關(guān)?;瑒?dòng)摩擦力的大小與正壓力成正比,其比例系數(shù)由 接觸面的材料決定,稱(chēng)之為動(dòng)摩擦因數(shù)(卩)即:F=(1 Fn“卩”跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān),還跟接 觸面的粗糙程度有關(guān),沒(méi)有單位。閱讀P62表1、3 了解幾種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)在上面的實(shí)驗(yàn)中,我們還可以得出一些其他結(jié) 論:與面積無(wú)關(guān);在速度變化不大的情況下,滑 動(dòng)摩

17、擦力的大小與速度也無(wú)關(guān)。對(duì)其他條件不變 時(shí),測(cè)出其由靜止到運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)的摩擦力,作 拉力一摩擦力的圖象【例題分析】例題:P63頁(yè)進(jìn)行分析、板書(shū)過(guò)程體驗(yàn)。滾 動(dòng) 摩 擦三、滾動(dòng)摩擦1、一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的 摩擦,叫滾動(dòng)摩擦。2、滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小得多?!咀鲆蛔觥矿w驗(yàn)滾動(dòng)摩擦的大小。實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)探究。&學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 時(shí)進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo), 使得后進(jìn)生能完 成實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。(實(shí) 驗(yàn)中還可讓學(xué)生 觀察兩次燈泡的 亮暗)9.分析論證后形 成結(jié)論: 滑動(dòng)摩擦力大 小與接觸面粗糙 程度有關(guān)。 滑動(dòng)摩擦力大 小與(正壓力)成 正比。10.學(xué)生就實(shí)驗(yàn)結(jié) 論進(jìn)行分析、深層 拓展,達(dá)到最優(yōu)。1. 學(xué)生之間交流, 表達(dá)自己的觀點(diǎn), 不懂的問(wèn)題協(xié)商 解決,不同的看法 進(jìn)行辯論。2. 從日常生活中 發(fā)現(xiàn)物理學(xué)問(wèn)題。4 培養(yǎng)合作的精 神,敢于提出與 別人不同的見(jiàn) 解,勇于放棄或 修正自己的錯(cuò)誤 觀點(diǎn),既堅(jiān)持原 則,又尊重他人。5.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科 學(xué)的求知欲,使 學(xué)生樂(lè)于探索日 常生活中的物理 學(xué)道理,勇于探 究日常用品中的 物理學(xué)原理。6 .具體問(wèn)題的分 析過(guò)程,讓學(xué)生 能從中了解到解 決問(wèn)題的規(guī)范和 過(guò)程的重要性, 養(yǎng)成良好習(xí)慣。了解學(xué)生在 日常生活中的觀 察能力,判斷能 力,同時(shí)指導(dǎo)學(xué) 生用所學(xué)的知識(shí) 分析實(shí)際問(wèn)題。京

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