常考电学实验中考专题（找错误、选规格、特殊法）

试卷更新日期：2021-12-14 类型：二轮复习

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一、实验探究题

1. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

(1)、请按图甲所示的电路图，将图乙中的实物图连接完整。

(2)、实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视。

(3)、接完最后一根导线，发现灯立即发光而且特别亮，这是因为。

(4)、改正错误后，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来将10Ω的电阻接入电路，并以此类推。根据实验数据，小明作出了电流与电阻的关系图像如图丙所示，根据实验图像判断，小明每次实验，控制电压表示数为V不变。有以下几种规格的滑动变阻器，请你判断，小明在实验中使用的滑动变阻器的规格可能是。
A.20Ω 2A

B.50Ω 2A

C.500Ω 2A

D.50Ω 0.4A

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2. 如图甲是张勇实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6 V。电压表、电流表无损坏，有阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻5个。

(1)、实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察___________（选填序号）；

A、变阻器滑片 B、电压表 C、电流表 D、电源

(2)、某次实验，更换电阻R，合上开关后，电压表示数为0，电流表示数正常，其原因可能是；

(3)、在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中阴影部分“面积”表示的物理量是___________（选填序号）；

A、电流 B、电压 C、电阻

(4)、实验中，他们选择下列哪个滑动变阻器最合适________（选填序号）；

A、10 Ω 0.5 A B、50 Ω 0.5 A C、50 Ω 1 A D、200 Ω 1 A

(5)、观察图像你可以得出实验结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻。

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3. 下图是某同学探究电阻一定时电流与电压关系的实验电路。

数据序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8
电流I/A	0.08	0.15	0.23	0.40	0.38	0.45

(1)、请你检查一下电路，把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。

(2)、下表是该同学用改正后的电路测得的实验数据，这些数据中第组是明显错误的，分析时需要把它剔除掉。

(3)、实验表明：在电阻一定的情况下，。

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4. 在“测量电阻”实验中，小新同学选用定值电阻R_x和最大阻值15 Ω的滑动变阻器R₂各一个，按图甲电路图连接实物电路图乙，电源电压3 V保持不变。

(1)、请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。

(2)、连接电路过程中开关应，并将滑动变阻器滑片移到（选填 “A”或“B”）端。

(3)、闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，造成这一现象的原因是：。

(4)、将滑动变阻器的滑片移到某位置时，电压表示数为2 V，电流表的示数如图丙所示，则电流表示数为A，电阻R_x的阻值为Ω。

(5)、小新完成实验后，利用现有器材进行“电流与电压的关系”的探究，记录数据如表所示。他发现在该实验中滑动变阻器除了保护电路之外，还起到了作用。

次数	1	2	3	4	5
电压U/V	1	1.5	2	2.5	3
电流I/A	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3

(6)、分析数据，可得出电流与电压的关系结论是：。

(7)、老师检查了小新的数据后指出：第1次数据是不可能得到的，原因是。

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5. 在“测定导体电阻”的实验中，电源使用二节新干电池，被测电阻的阻值约为5 欧，滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A ”。

实验序号	1	2	3	4
电压/伏	0.6	1.2	1.8	2.4
电流/安	0.12	0.24	0.36	0.48

(1)、图是没有连接完整的实验电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；

(2)、该实验的原理是。

(3)、实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还可以；

(4)、电路改正后，闭合开关，发现无论怎样调节变阻器，电流表的指针始终在小范围内转动，幅度没有超出一大格的一半。虽然这样也能读出电流值计算小灯的电阻，但为了提高精确度，应对电路连接做如下改进：；

(5)、电路连接正确，实验数据记录如表所示，其第组数据有拼凑的嫌疑，判断依据是。

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6. 小致同学利用四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器、电压为4.5V的电源、电压表、电流表、导线和开关等器材，进行“探究电流与电阻关系”的实验。

(1)、小致选择10Ω的定值电阻，连接如图甲所示电路，检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

(2)、排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录电流表示数如图乙所示，此时电压表示数应为V。

(3)、小致利用以上器材继续实验，发现无法完成探究，应更换滑动变阻器规格为_______（填序号）。

A、“20Ω 1A” B、“30Ω 0.5A” C、“50Ω 0.3A”

(4)、更换器材后，多次测量，根据实验数据，作出I-R图像如图丙所示，分析图像得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成。

(5)、小致更换电源后，利用器材进行了如图丁所示的实验，闭合开关，滑片P滑动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图戊所示。则他更换后的电源电压为V。

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7. 小亮在“探究电流与电阻的关系”实验中，使用的实验器材有：电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器各一个、导线若干。

(1)、先将5Ω的电阻接入如图甲所示电路中，将滑动变阻器的滑片放到端；小亮在检查电路时，发现错接了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。

(2)、电路正确后，闭合开关，同时调节滑动变阻器，当电压表示数如图乙所示时，此时记下的电流表示数应为A。

(3)、断开开关，将电阻由5Ω换成10Ω；再闭合开关，同时调节滑动变阻器，，记下电流表示数（将实验过程补充完整）；更换不同阻值电阻重复实验。

(4)、小亮用如图丙所示电路，测量额定电压为U_额的小灯泡正常发光时的电阻，（U_额小于电源电压），电阻R₀已知，将下面实验步骤补充完整。
①只闭合开关，移动滑动变阻器滑片使电压表示数为U_额；

②只闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出电压表示数为U₁；

③小灯泡电阻R_L =。（用物理量符号表示）

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8. 在测量未知阻值R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。

(1)、在连接电路时，开关应处于状态。

(2)、图甲是小明接好的实物连接图，其中有一条导线连接错误，该导线是第条（从图中选填导线序号）；

(3)、改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最（选填“左”或“右”）端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是。

(4)、排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为 A，未知电阻R=Ω。

(5)、若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R₀的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻R_x的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S、断开开关S₁ ，用电压表测出待测电阻R_x两端的电压为U₁；

② ，记下此时电压表读数为U；

③请写出未知电阻R阻值表达式：R_x=（用U、U₁和R₀表示）。

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9. 用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I——U图像如图乙所示。

(1)、为保证实验顺利进行，应选用___________（选填序号）滑动变阻器。

A、“10Ω 0.5A” B、“50Ω 0.3A” C、“100Ω 0.2A”

(2)、用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。

(3)、电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡。

(4)、排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向（选填“左”或“右”）移动。

(5)、由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻为Ω；额定功率为W。

(6)、由图像可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量ΔR_L（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器的变化量ΔR。

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10. 小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。

(1)、图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。请你指出来：①；②。

(2)、完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。

(3)、实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______。

A、10Ω 3A B、30Ω 1A C、60Ω 1A

(4)、在实验过程中，电压表发生故障，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是。

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11. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。

(1)、用笔画线代替导线，将电路连接完整；

(2)、连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是；

(3)、问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此时应将滑片向（左/右）侧移动；

(4)、当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为W；

(5)、下表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为；

U/V

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

I/A

0.2

0.25

0.28

0.37

(6)、要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为Ω；

(7)、小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R₀和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R₀、电流表和灯泡的符号填入虚线框中便其能完成实验。

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12. 在测量标有

2.5 V

小灯泡电阻的实验中，下图是甲同学连接好的电路。

(1)、乙同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可。请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”，再用笔画线把它改接到正确的位置上。

(2)、闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的最（选填“左”或“右”）端。

(3)、闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是。（写出一种可能即可）

(4)、排除故障后，甲同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低，实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表：

序号	1	2	3	4	5
发光情况	明亮	较亮	较暗	暗	不发光
电压 $U / V$	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
电流 $I / A$	0.22	0.20		0.14	0.12
电阻 $R / Ω$	11.4	10.0		7.0	4.7

当电压表的示数为 $1.5 V$ 时，电流表的示数如图所示为A，则此时小灯泡的电阻约为Ω。

(5)、最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻，乙同学认为这样处理不正确。请你说明理由：。

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13. 小杨同学找到一盏标有“2.5V”字样的小灯泡，其额定电功率已模糊不清。她选用图所示器材测量额定电功率，电源电压恒为9V。

(1)、图甲所示的实验电路有2段导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整；（要求：连线不交叉，滑片P向A端移动时灯泡发光变亮）；

(2)、小杨连接电路并检查后，将滑动变阻器的电阻调到最大，再闭合，缓慢移动滑片P，发现电流表示数有明显变化但电压表无示数，此故障的原因可能是灯泡（选填“断路”或“短路”）；

(3)、排除故障后，眼睛注视着电压表和灯泡，移动滑片P逐次改变小灯泡两端的电压，并将测得的数据记录在表一中，当电压表的示数为1.5V时应向（选填“A”或“B”）端移动滑片P；当电压表的示数为2.5V时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定电功率为W；细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是：；

表一

数据序号	1	2	3	4	5
电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.16	0.20	0.22	0.25

(4)、同组的小会同学在此基础上继续探究电流跟电阻的关系，她又增加了五个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，其余器材不变。用定值电阻分别更换图甲中的小灯泡，通过实验得到如图丙所示的电流随定值电阻变化的图像，则实验中所用滑动变阻器的最大阻值至少是_______。（选填下列选项前的字母）

A、20Ω B、50Ω C、100Ω D、200Ω

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14. 小琳利用图甲所示的电路测量未知电阻R_x的阻值，阻值大约为5Ω。

(1)、该实验的原理是；

(2)、请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整；（要求：将滑动变阻器的滑片P向左移时电流表的示数变大）；

(3)、连接好电路，闭合开关后，看到电流表指针如图乙所示偏转，原因是：；

(4)、调节滑动变阻器，把测量的几组数据描成如图丙所示的I-U图象，则该电阻的阻值R_x= Ω；

(5)、在实验中，若将定值电阻换成小灯泡，下表中的数据是按正确的操作测得的，根据表中的数据计算出三次小灯泡的阻值不相等，且随电压的增大而增大，其本质原因是；

实验次数	1	2	3
电压（V）	2	2.5	3
电流（A）	0.22	0.24	0.26
灯丝电阻（Ω）	9.09	10.24	11.54

(6)、小琳又设计了一种方案，也测出了R_x的阻值.电路如图丁所示，R₀为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：

①当开关S₁闭合、S₂断开时，电流表读数为I₁；

②当开关时，电流表读数为I₂；

③待测电阻R_x=。（用R₀、I₁、I₂物理量符号表示）

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15. 小芳利用如图所示的电路测量未知电阻R_x的阻值，阻值大约为5Ω．

(1)、请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接．

(2)、闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于端（选填“A”或“B”）．

(3)、闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是．

(4)、排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻R_x的I-U图像，如图所示．由图像可得R_x=Ω．

(5)、小芳又设计了一种方案，也测出了R_x的阻值．电路如图所示，R₀为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变．测量步骤如下：
①当开关时，电流表读书为I₁；

②当开关S₁、S₂都闭合时，电流表读书为I₂；

③待测电阻R_x= ．（用已知和测出的物理量符号表示）

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16. 小英在“探究通过导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持 4.5V 不变）。

(1)、用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片 P 向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。

(2)、连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻 R （填“短路”或“断路”）

(3)、图乙是小英根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知 R两端的电压为V；当 R的电阻由5Ω更换为10Ω时，没有调节滑片就直接闭合开关，为使R两端的电压（填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向（填“左”或“右”）端滑动；实验中 R的阻值分别是 5Ω、10Ω、15Ω、 20Ω 、25Ω，为顺利完成五次实验，滑动变阻器的最大阻值至少是Ω。

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17. 小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V电阻约为5Ω。

(1)、闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端；

(2)、闭合开关、滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向（选填“A”或“B”）端移动；

(3)、改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图1所示的图像。由图像可知，小灯泡的额定功率P_额=W；

(4)、小明打算增加个阻值为R₀的电阻，用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S₁ ，移动滑片P，使电压表的示数为U₁ ，保持滑片位置不动，只断开开关S₁ ，闭合开关S₂ ，记下电压表的示数为U₂ ，则小灯泡的电功率为。（用已知字母表示）

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18. 小明所在的物理实验小组，利用图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。

(1)、图甲中小明将一根导线连接错误，若此时闭合开关，小灯泡（选填“发光”或“不发光”）。请你在接错的导线上打“x”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；

(2)、小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω；

(3)、小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙所示的图像，根据图像可知电流与电压并不成正比。原因是灯丝的电阻随温度升高而。在这个图像中，横轴应该表示的物理量是（选填“电压”或“电流”）；

(4)、小明又设计了图丁所示的电路，只用电压表测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R最大阻值为15Ω。电源电恒定其测量过程如下：
①闭合开关S₁、S₂ ，断开S₃ ，将滑动变阻器的滑片移到右端，电压表示数为4.5V；

②（填三个开关闭合与断开情况）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V，这时小灯泡正常发光；

③闭合开关S₁、S₂ ，断开S₃ ，保持滑动变阻器滑片的位置不变，此时电压表示数为3V；

④小灯泡的额定功率P_额=W。

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19. 如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。

(1)、请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时小灯泡变暗）。

(2)、某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发光很亮且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某处，电压表的示数如乙图所示，为V，若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片P向（选填“A”或“B”）端移动直到电压表的示数为2.5 V。

(3)、根据实验得到了如图丙所示的I﹣U图象则小灯泡的额定功率为W。

(4)、如果没有电压表，用如图丁所示的电路也可测小灯泡的额定功率。其中，定值电阻的阻值为R₀。先断开开关S₂ ，同时闭合开关S、S₁ ，调节滑动变阻器R，使电流表的示数为，再保持变阻器R滑片的位置不变，只断开开关S₁ ，闭合其他开关，读出电流表示数为I，灯泡额定功率的表达式为P_额=（用R₀、U_额、I的代数式表示）。

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20. 在“测量小灯泡电功率”实验中，如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表、滑动变阻器“10Ω 2A”和“50Ω 1A”，开关各一个，导线若干。

(1)、如图所示，实验电路存在连接错误，只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；

(2)、正确连接导线过后，闭合开关，灯泡立即发出明亮的光并很快熄灭，操作不当之处是：；

(3)、更换灯泡后，逐渐移动滑片，看到电压表示数如图乙，为使灯泡正常发光，应向（填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的 $U - I$ 图象，可知灯泡的额定功率是W，根据上述情况，实验中应选择的滑动变阻器为。

(4)、（拓展）完成上述实验后，实验小组又设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I_额的小灯泡的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变、滑动变阻器R₁的最大阻值为R₁）
①闭合开关S₁ ，移动R₁滑片，使电流表的示数为 $I_{额}$ 灯泡正常发光；

②断开S，闭合开关S₂ ，保持R₁滑片位置不动，移动R₂滑片，使电流表的示数为I_额；

③保持滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最差端，电流表的示数为I₁ ，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I₂；

④小灯泡额定功率的表达式为 $P_{额} =$ 。（用I_额、I₁、I₂、R₁表示）

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