ClassCastException: CustomFragment no se puede convertir a android.app.Fragment / Using android.support.v4.app.Fragment

Estoy desarrollando una aplicación dividida en una biblioteca y dos aplicaciones: 1 para teléfonos y otra para tabletas. En la biblioteca se define una gran cantidad de código y diseño, y solo se definen algunas partes en las aplicaciones.

Estoy usando fragmentos en unActivity, con unViewPager para la versión del teléfono (diseño y actividad definidos en la biblioteca, utilizados sin cambios en la aplicación del teléfono). Para la versión de tableta, quiero mostrar mis fragmentos (2) de lado a lado, y no en unaViewPager, así que traté de construir un diseño XML como ese:

<....>
    <LinearLayout
        android:id="@+id/fragmentsParent"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="horizontal" >

        <fragment
            android:id="@+id/f1"
            android:class="com.test.Fragment1"
            android:layout_width="0dip"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1" />

        <fragment
            android:id="@+id/f2"
            android:name="com.test.Fragment2"
            android:layout_width="0dip"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"  />
    </LinearLayout>
</....>

Mi problema es que el código funciona en la aplicación de mi teléfono, pero no en la aplicación de mi tableta. En este, me sale esta pila de excepción:

07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1050)
07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:1782)
07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    ... 11 more

07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754): Caused by: java.lang.ClassCastException: com.test.Fragment1 cannot be cast to android.app.Fragment

07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.app.Fragment.instantiate(Fragment.java:560)
07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.app.Fragment.instantiate(Fragment.java:535)
07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.app.Activity.onCreateView(Activity.java:4168)
07-11 17:41:14.032: E/AndroidRuntime(14754):    at android.view.LayoutInflater.createViewFromTag(LayoutInflater.java:664)

Los mensajes de error hablan deandroid.app.Fragment donde yo esperaríaandroid.support.v4.app.Fragment.

Después de buscar en la web, he comprobado estos puntos:

Mi actividad se extiendeandroid.support.v4.app.FragmentActivity,Mis fragmentos se extiendenandroid.support.v4.app.Fragment,Mi aplicación utiliza la biblioteca support.v4.

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