普通物理学教程 电磁学(拓展篇)

普通物理学教程 电磁学(拓展篇) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:高等教育出版社
作者:梁灿彬
出品人:
页数:321
译者:
出版时间:2018-3-28
价格:38.60元
装帧:平装
isbn号码:9787040488319
丛书系列:
图书标签:
  • 电磁学
  • 物理学
  • 物理
  • 数学
  • 力学
  • 物理学
  • 电磁学
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  • 拓展篇
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  • 高等教育
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具体描述

本书是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材梁灿彬、秦光戎、梁竹健原著,梁灿彬修订《普通物理学教程电磁学》(第三版)的拓展篇。本书包含24 个专题,各专题均设有导读部分,以问题的形式对专题的要点进行概括,以引导和便于读者学习。在专题讨论部分,以对话的形式辨析概念定义及观点,有助于读者更好地学习和理解相关内容。本书涵盖电磁学的多个重难点,部分内容涉及电动力学的某些方面,个别内容甚至超出电动力学的范畴。本书在编写时注重概念的准确性和逻辑推理过程的严谨性,观点鲜明,见解独特。

本书可作为高等学校物理类专业电磁学的参考书,也可供从事电磁学方面工作的广大科技工作者参考和使用。

探索电磁世界的奥秘:一篇关于基础物理学的深度导览 本书并非《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,而是一本致力于为广大读者,特别是对物理学领域抱有浓厚兴趣,但又希望在基础概念之上获得更深入理解的读者,量身打造的入门与进阶指南。它将带领您踏上一段精彩的旅程,穿梭于电磁现象的宏大图景之中,从最基本的概念出发,逐步揭示其内在的规律与深刻的联系。 我们深知,理解电磁学并非易事。许多初学者常常被复杂的数学推导和抽象的概念所困扰。因此,本书在内容编排上,力求做到逻辑清晰、循序渐进。我们会从最基础的电荷概念讲起,解释什么是静电荷,它们之间是如何相互作用的,以及由此产生的静电力定律——库仑定律。在此基础上,我们将引入电场这一关键概念,它描述了电荷周围空间对其他电荷施加作用的性质。您将学习如何计算点电荷、连续电荷分布以及特定几何形状(如均匀带电球体、带电直线等)产生的电场,并通过实例理解电场线的物理意义和应用。 本书不会止步于静电学,而是会自然地过渡到电势和电势能。我们将探讨电势差(电压)如何度量电场做功的能力,以及电势能如何在电荷移动过程中守恒。通过对电容器的学习,您将理解电荷的存储机制,以及电场、电容、电压之间的定量关系。这里,我们将深入探讨平行板电容器、球形电容器等常见结构,并讲解介质对电容器性能的影响。 电流是电磁学中的另一核心概念。本书将详细阐述电流的产生原因,即电荷的定向移动,并引入电流密度这一更精确的描述方式。欧姆定律将在这里得到详尽的解释,不仅是宏观层面的电阻与电压、电流关系,更会触及微观层面,理解电阻率的物理本质以及它与材料性质的关系。我们将探讨串联和并联电路的分析方法,以及基尔霍夫定律在复杂电路分析中的强大作用。功和功率的概念也将贯穿其中,帮助您理解电能的转化与消耗。 磁现象同样是本书的重点。您将了解到,运动的电荷(即电流)会产生磁场,而磁场则会对运动的电荷施加作用力——洛伦兹力。我们将详细讲解磁场强度、磁感应强度等概念,以及右手定则等判断磁场方向的基本规则。您将学习毕奥-萨伐尔定律,用于计算不同形状电流产生的磁场,例如载流直导线、载流圆线圈等。安培环路定律将是理解磁场与电流之间深刻联系的关键工具。 本书还将深入探讨电磁感应现象,这是法拉第发现的、连接电与磁的关键环节。您将理解,变化的磁场会在导体中产生感应电动势,进而产生感应电流。法拉第电磁感应定律将为您揭示感应电动势的大小与磁通量变化率之间的关系。楞次定律则告诉我们感应电流的方向总是阻碍引起它的磁通量变化。我们将通过分析各种感应现象,如自感、互感,以及变压器的工作原理,来巩固这些概念。 在进一步的章节中,我们将引入麦克斯韦方程组,这是经典电磁学的核心理论框架。虽然本书旨在提供详实的入门指导,但我们会以一种相对直观的方式,阐述麦克斯韦方程组所蕴含的深刻物理意义,即电场和磁场如何相互产生、相互演化,以及光作为一种电磁波的本质。我们将介绍电磁波的产生、传播及其基本性质,例如波长、频率、速度以及能量传输。 本书在理论讲解的同时,也非常注重与实际应用的结合。您将看到,电磁学原理是如何广泛应用于日常生活和科技发展的方方面面,例如电动机、发电机、电磁炉、收音机、电视、以及我们现代通讯技术中的许多设备,无不体现了电磁学的智慧。 本书的语言力求平实易懂,避免不必要的术语堆砌。在必要时,我们会辅以清晰的图示和简明的数学推导,帮助读者更好地理解抽象概念。我们相信,通过阅读本书,您将能够建立起对电磁学坚实的基础认知,并对这个迷人的物理学分支产生浓厚的兴趣,为进一步深入学习电磁理论打下坚实的基础。无论您是物理学专业的学生,还是对科学充满好奇的业余爱好者,本书都将是您探索电磁世界的一位值得信赖的向导。

作者简介

目录信息

专题 1 客体与模型
§1.1 不要把模型用出范围
§1.2 同一客体可提炼不同模型
§1.3 孤立体系模型
§1.4 一个有挑战性的问题
专题 2 无限远问题
§2.1 数学无限远
§2.2 物理无限远
专题 3 电场线两大性质是静电场两大定理的形象表述
专题 4 用电场线讨论静电平衡问题
专题 5 静电唯一性定理
§5.1 静电唯一性定理
§5.2 唯一性定理应用一例———静电叠加定理
专题 6 静电屏蔽再讨论
§6.1 用唯一性定理证明静电屏蔽的主要结论
§6.2 对静电屏蔽的进一步讨论
§6.3 电子电路中的 “静电屏蔽”
专题 7 电像法
专题 8 电容、电容系数和电容器
§8.1 孤立导体的电容
§8.2 导体组的电容系数
§8.3 两个任意形状导体的电容
§8.4 为什么要用典型电容器?
§8.5 “一板两壁”的事实不容忽视
§8.6 电容器的 “电库”功能
专题 9 地球与无限远的等势问题
专题 10 有介质的唯一性定理及应用
专题 11 网络拓扑学与公式 b =m+n-1 的证明
专题 12 线性网络理论
§12.1 引言
§12.2 恒压源和恒流源
§12.3 回路电流法
§12.4 叠加定理
§12.5 二端网络的外特性
§12.6 二端网络的等效问题,替代定理
§12.7 戴维南定理
§12.8 三端网络的星角变换
§12.9 线性三端网络的外特性 (选读)
专题 13 任意截面螺线管外部磁场为零的证明
专题 14 任意闭合线圈在均匀磁场中的安培力矩
专题 15 矢量代数和矢量分析
§15.1 矢量代数
§15.2 标量场的梯度
§15.3 矢量场的散度
§15.4 矢量场的旋度
§15.5 导数算符
§15.6 矢量分析的若干定理
§15.7 麦氏方程的微分形式
§15.8 曲线坐标系
专题 16 导体电荷面密度与曲率的关系
§16.1 一般性讨论
§16.2 不可能性定理
§16.3 对 “尖端密度大”的理论解释
§16.4 问题讨论
专题 17 麦氏方程再讨论
§17.1 麦氏方程组与洛伦兹力公式
§17.2 区分演化方程和约束方程
§17.3 电动力学的初值表述 (解的唯一性问题)
专题 18 再论库仑电场和感生电场
§18.1 从纵、横场看库仑电场和感生电场
§18.2 从库仑规范看库仑电场和感生电场
§18.3 静电场、恒定电场和库仑电场
§18.4 纵场横场纵横谈———纵场和横场的若干定理
专题 19 交流电路的电压概念
专题 20 电磁场的能量和动量
§20.1 电磁场的能量和能流密度
§20.2 牛顿第三定律在电磁场存在时还成立吗?
§20.3 动量交换和动量守恒
§20.4 电磁场的动量和动量密度
§20.5 不接触物体间的 “作用力”和 “反作用力”
专题 21 流体及电磁场的应力张量
§21.1 流体的应力张量
§21.2 电磁场的应力张量 (麦氏张量)
专题 22 磁荷存在性与磁单极子存在性是两回事
§22.1 狄拉克的磁单极子
§22.2 含磁荷的麦氏方程组
§22.3 电磁场及其场源的对偶变换
§22.4 原始麦氏方程组的成立前提
专题 23 量纲分析简介
§23.1 用单位把量转化为数
§23.2 数的等式和量的等式
§23.3 单位制
§23.4 量纲
§23.5 量纲分析的逻辑体系
§23.6 威力巨大的 Π 定理
专题 24 电磁学单位制
§24.1 概述
§24.2 CGSE 单位制
§24.3 CGSM 单位制
§24.4 高斯单位制
§24.5 MKSA 单位制
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我购买《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》的初衷,是为了弥补我在电磁学学习中遇到的“短板”。在完成基础物理的电磁学课程后,我发现自己对一些更复杂、更精妙的现象理解得不够透彻,特别是涉及数学工具的运用和理论的深度上。这本书的“拓展篇”字样,恰好满足了我进一步深入学习的需求。我非常关注书中关于“电磁场的边界条件”的讨论。在解决许多电磁问题时,边界条件是至关重要的,但如何正确地应用它们,却常常令人困惑。我希望这本书能提供更详细的讲解,例如,在遇到不同材料界面时,电场和磁场应该如何变化?电场强度和磁场强度的切向和法向分量之间存在怎样的联系?此外,我也对“电磁场的能量和动量”这一主题抱有浓厚的兴趣。我希望这本书能够详细地推导坡印廷定理,并解释其中各项物理量的含义,包括能量密度、能量流密度以及动量密度。它是否会提供一些具体的例子,来展示能量和动量如何在电磁场中传递?例如,当电磁波在介质中传播时,它所携带的能量和动量是如何变化的?这本书能否为我提供一个关于电磁场能量和动量传递的清晰且严谨的理论框架,将是我衡量其价值的重要标准。

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拿到《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》这本书,我的第一感觉是它可能比我预期的还要“硬核”,这恰恰是我想要的。在接触了基础的电磁学理论之后,我发现要真正理解和应用这些知识,还需要更扎实的数学功底和更深入的物理洞察。这本书的“拓展篇”字样,预示着它将带领我进入一个更高级的领域。我特别期待书中关于“电磁场的数学描述”的章节。在基础课程中,我们更多的是使用矢量分析,但我也知道,张量分析在描述电磁场时更为普遍和强大。我希望这本书能够详细介绍如何用张量来表示电磁场,以及它在处理复杂问题时有哪些优势。例如,它能否帮助我理解,为什么在相对论框架下,电场和磁场可以统一在电磁张量中?另外,我还对“电磁场的能量和动量”这一主题非常感兴趣。我一直想知道,电磁场是如何储存能量的?它的动量又是如何体现的?我希望这本书能够提供更详尽的推导,比如从能量守恒和动量守恒的角度,来解释坡印廷矢量和电磁场的动量密度。它能否帮助我理解,为什么光子也具有动量?这本书是否会涉及一些关于电磁场与量子力学交叉的内容?例如,光子是如何被看作电磁场的量子化的表现?这些问题一直激发着我的求知欲,我期待这本书能为我提供清晰且富有深度的解答。

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入手《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,是因为我对电磁学一直有着一种“刨根问底”的精神。在完成基础的电磁学课程后,我发现那些看似简洁的公式背后,隐藏着丰富而深刻的物理内涵,而我希望能够进一步探究这些。这本书的“拓展篇”三个字,正是我需要的“深度挖掘”工具。我特别期待书中关于“电磁场与物质的相互作用”的深入讲解。例如,当电磁波遇到一个理想导体时,会发生什么?为什么在导体内部,电场和磁场会迅速衰减?我希望这本书能提供更详尽的解释,包括趋肤效应的原理以及它在不同频率下的表现。另外,我也非常想了解“电磁场的能量和动量”是如何被理解和应用的。在基础物理中,我们知道电磁场也拥有能量和动量,但如何定量描述和传递它们,我希望这本书能提供更清晰的思路。例如,它是否会从拉格朗日量或哈密顿量的角度,来推导坡印廷矢量和电磁场的动量守恒定律?它能否帮助我理解,在电磁场的相互作用中,能量和动量是如何守恒的?这本书是否会涉及一些关于麦克斯韦方程组的更抽象或更广义的表达形式?它能否为我打开一扇新的视角,让我看到电磁学与更高级物理理论的联系?我期待这本书能够满足我不断增长的求知欲,为我提供更深层次的理解。

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我这次之所以选择了《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,主要是因为在学习基础电磁学时,总感觉有些理论的根基不够牢固,特别是涉及到一些复杂推导和抽象概念时,常常会感到力不从心。这本书的“拓展篇”三个字,给我一种“拔高”和“深化”的感觉,让我看到了突破现有理解瓶颈的希望。我非常期待书中对“电磁波与物质的相互作用”的详细阐述。例如,在光学中,我们知道光会发生反射、折射,这是为什么?不同介质的折射率又是如何影响光传播的?我希望这本书能从电磁学的角度,提供一个更严谨的解释,包括介质极化、磁化等概念在其中的作用。此外,我也很想了解“电磁场的能量和动量”的深层含义。在基础课程中,我们接触了坡印廷矢量,但对其物理意义和推导过程,仍有许多疑问。我希望这本书能提供更详尽的推导,并解释能量和动量如何在电磁场中传递,以及它们是如何与物质相互作用的。例如,它是否会涉及电磁场的能量密度和动量密度,以及它们与电场和磁场的关系?它能否帮助我理解,为什么即使在真空中,电磁场也携带能量和动量?这本书能否为我构建一个关于电磁能量和动量传递的完整知识体系,将是我非常看重的。

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我入手《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,主要是想填补我在电磁学学习中的一些“盲区”。在本科阶段,我们接触了静电学、静磁学、电磁感应和电磁波等内容,但很多更深层次的物理图像和数学处理方式,都只是点到为止。比如,对于电磁场在介质中的行为,我总是觉得理解不够深入。尤其是在处理某些复杂的边界条件问题时,我经常会感到力不从心。我希望这本书能够提供更详尽的讲解,特别是关于介质的电容率、磁导率以及它们如何影响电场和磁场的分布。我尤其期待书中能够详细阐述“电磁场与物质的相互作用”,例如,当电磁场穿过电介质时,为什么会产生极化现象?当电磁场穿过磁性材料时,又会发生怎样的磁化过程?这些宏观现象是如何由微观的原子或分子结构决定的?我希望这本书能提供一个从微观到宏观的清晰过渡。另外,书中关于“电磁辐射”的内容也引起了我的极大兴趣。我一直想知道,为什么一个加速运动的电荷会产生电磁波?它的能量从哪里来?辐射的功率和方向是如何确定的?我希望这本书能够提供更详细的推导,例如偶极子辐射的原理,以及天线理论的一些基本概念。这本书能否为我建立起一套完整的电磁辐射理论体系,将是我非常看重的。

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拿到《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》这本书,我第一感觉就是它不仅仅是一本“教科书”,更像是一本“伙伴”。在我的学习生涯中,电磁学一直是让我头疼的科目之一。初学时,那些抽象的概念,比如电势、磁势,总让人感觉抓不住实质,好像空中楼阁。而这本书的“拓展篇”字样,让我看到了希望,仿佛它能为我揭示那些隐藏在基本公式背后的更深层原理。翻开目录,我被其中一些章节的标题深深吸引,比如“电磁场的张量表示”、“相对论与电磁学”等,这些都是我在基础课程中接触过但并未深入研究的部分。我尤其期待书中对于电磁势的讨论,能否提供更直观的物理图像,以及如何利用电磁势来简化问题的求解。另外,书中对“电磁场与物质相互作用”的拓展,也让我充满了好奇。我希望它能详细阐述电磁波在不同介质中的传播特性,例如在导体、绝缘体中的吸收和反射,以及由此产生的各种现象,如趋肤效应、介质阻抗匹配等。我脑海中一直有个疑问,就是在讲到电磁波的能量和动量时,书中会如何系统地推导坡印廷矢量,并解释它所代表的物理意义?这本书能否为我提供一个清晰的思路,帮助我理解能量和动量是如何在电磁场中传递的?总而言之,我希望这本书能够填补我在电磁学学习中的知识空白,让我对这个迷人的领域有更深刻的认识。

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入手《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,是因为我一直对电磁学有着一种“欲罢不能”的探索欲。在基础物理的学习中,电磁学无疑是最具魅力的部分之一,它连接了我们日常生活中可见的各种现象,又隐藏着深刻的物理原理。然而,在学习过程中,总会遇到一些难以逾越的“坎”,比如那些涉及高等数学推导的章节,或者对某些抽象概念的理解不够透彻。这本书的“拓展篇”这三个字,就像是一盏指路明灯,告诉我这里有答案。我特别想深入了解“电磁场与物质的相互作用”。我希望这本书能更详细地解释,当电磁波遇到不同性质的材料时,会发生什么?比如,为什么有些材料会让电磁波反射,有些会让它透射,而有些则会吸收?书中对于“介质中的电磁波传播”会否有深入的探讨,例如,涉及到材料的电导率、介电常数和磁导率对电磁波速度、阻抗和损耗的影响?我脑海中还萦绕着一个问题,就是关于“电磁能量和动量”的传递。基础课程中,我们知道坡印廷矢量代表能量流,但我希望能有更严谨的推导和更直观的解释,帮助我理解电磁能量和动量是如何在空间中传递的。这本书是否会从更深刻的物理原理出发,阐述能量守恒和动量守恒在电磁场中的体现?例如,它能否帮助我理解,当一个电子在磁场中运动时,电磁场是如何将其动量传递给它的?我期待这本书能为我打开一扇通往更广阔电磁学世界的大门。

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拿到《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》这本书,我第一时间就翻阅了目录,发现它涵盖了很多我之前只在研究生阶段听闻过的概念。作为一名本科生,我对电磁学一直保持着浓厚的兴趣,但总觉得基础课程所学的内容,就像是冰山一角,还有太多未知的领域等待探索。这本书的“拓展篇”三个字,正是我所需要的“放大镜”,它承诺将带领我深入电磁学的核心。我特别关注书中关于“电磁场的能量和动量”的章节。在基础学习中,我们知道电磁场也具有能量和动量,但如何具体量化和理解这些概念,却常常感到模糊。我希望这本书能详细地推导坡印廷矢量,并解释它在能量传递中的作用。同时,我也期待书中能介绍电磁场的动量守恒定律,以及它与电荷的动量如何相互作用。此外,我还在寻找能够帮助我理解“电磁波在介质中的传播”的详细解释。例如,当电磁波遇到一个导体时,为什么会发生反射和吸收?介电常数和磁导率在其中扮演了怎样的角色?这些都是我在做实验时经常遇到的问题,而基础教材往往没有给出足够深入的解释。我希望这本书能够提供清晰的理论框架,帮助我理解诸如反射系数、透射系数以及不同介质对电磁波传播的阻碍作用。这本书能否为我揭示这些现象背后的深刻原理,将是我衡量其价值的重要标准。

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我购买《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》是怀着一种“寻根究底”的心态。在大学物理的学习过程中,电磁学无疑是核心内容之一,但总有一些地方,感觉像是隔靴搔痒,理解得不够透彻。比如,关于电磁场的能量守恒和动量守恒,在基础课程中往往只是给出结论,而缺乏详细的推导过程,这让我觉得很不满足。我希望这本书能够在这方面提供更深入的讲解,比如如何从麦克斯韦方程组出发,推导出坡印廷定理,并解释其中各项物理量的意义。再有,就是关于电磁辐射的问题,我一直对点电荷的加速运动会产生电磁辐射感到好奇,但基础教材往往对这个问题涉及不多。这本书的“拓展篇”字样,让我看到了希望,我希望它能详细介绍偶极子辐射、多极子辐射等内容,并给出具体的辐射功率公式和辐射方向图。我还特别关注书中关于“电动力学”部分的阐述。我听说电动力学是电磁学发展的重要阶段,它将电磁现象置于相对论的框架下进行描述。我希望这本书能为我打开这扇门,让我了解洛伦兹力在相对论下的形式,以及电场和磁场在不同惯性系中的转换关系。这本书能否帮助我理解,为什么高速运动的电荷会产生不同的电磁效应?它又会如何解释电磁场的相对论不变性?这些问题一直困扰着我,我期待这本书能给我一个满意的解答。

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这次入手的是《普通物理学教程 电磁学(拓展篇)》,说实话,拿到这本书的时候,心里还是有点小忐忑的。我本身是物理系的学生,但对电磁学这块总觉得是既熟悉又陌生。熟悉是因为它贯穿了整个基础物理的学习,从静电场到磁场,再到电磁感应和电磁波,每个概念都像是一个个经典的故事。陌生则是因为,一旦深入到更复杂的推导和应用,特别是涉及到一些高深的数学工具时,就会感到力不从心。这本书的“拓展篇”三个字,确实吸引了我,它承诺的不仅仅是基础知识的复习,更是对那些我一直想深入理解但又缺乏系统性指导的内容进行补充。我在翻阅过程中,首先注意到的是它的排版和插图。不同于一些过于陈旧的教材,这本书在视觉呈现上做得相当不错,图例清晰,逻辑链条也比较顺畅,这对于我这种需要通过视觉辅助来理解抽象概念的学习者来说,无疑是个福音。我特别期待它在数学方法上的处理,比如在推导麦克斯韦方程组时,如果能有更详细的步骤解析,或者给出一些不同数学形式(如散度、旋度)之间的联系说明,那将极大地帮助我巩固这部分知识。另外,我也很好奇书中会如何处理一些进阶的电磁现象,比如电动力学中的辐射理论,或者是在固体物理中电磁场与物质相互作用的例子。我希望这本书不仅仅是理论的堆砌,更能提供一些实际的物理情境,让我明白这些抽象的公式是如何反映真实世界的。

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神书!对电磁学许多的理论问题给出了可靠的答案,对物理系讲不清道不明的量纲问题和模型问题进行了很好的解释,作者物理思想之深厚令人惊叹!

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神书!对电磁学许多的理论问题给出了可靠的答案,对物理系讲不清道不明的量纲问题和模型问题进行了很好的解释,作者物理思想之深厚令人惊叹!

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神书!对电磁学许多的理论问题给出了可靠的答案,对物理系讲不清道不明的量纲问题和模型问题进行了很好的解释,作者物理思想之深厚令人惊叹!

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这么多年终于见到传说的拓展篇了????

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这么多年终于见到传说的拓展篇了????

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