一、宇宙和微觀世界.ppt

1、一、宇宙和微觀世界,第十一章 多彩的物質(zhì)世界,人類(lèi)探索宇宙奧秘的古老方式和手段,肉眼觀天象,伽利略借助望遠(yuǎn)鏡觀察宇宙,人類(lèi)探索宇宙奧秘的現(xiàn)代方式和手段,旅 行 者 號(hào) 探 測(cè) 器,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡,射 電 望 遠(yuǎn) 鏡,和 平 號(hào) 空 間 站,航 天 飛 機(jī),勇氣號(hào)火星探測(cè)器,中國(guó)太空探索的主要成就,通過(guò)全人類(lèi)堅(jiān)持不懈的努力，宇宙的神秘面紗正在一步步被揭開(kāi),（1）宇宙是由一大群運(yùn)動(dòng)的恒星、大量的氣體 和塵埃組成的物質(zhì)系統(tǒng),（2）無(wú)邊無(wú)際的宇宙中大約有幾十億個(gè)像銀河系 這樣的星系。星系離我們最遠(yuǎn)的超過(guò)100億 光年,（3）宇宙間恒星總數(shù)約1022個(gè),（4）銀河系直徑約十萬(wàn)光年，厚度約為1萬(wàn)光年， 它

2、是由1300億顆恒星形成的巨大星系。從正面看 銀河系像一個(gè)龐大的車(chē)輪狀的旋渦系統(tǒng)，從側(cè)面 看相一個(gè)中間凸起的鐵餅，銀盤(pán)由四條巨大的旋 臂環(huán)繞組成，太陽(yáng)就位于人馬座旋臂和英仙座旋 臂之間的獵戶(hù)座旋臂上，離銀河系中心約3萬(wàn)光年,天文學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了位于銀河系邊界的“戒指”狀的星云?？茖W(xué)家們表示該星云周?chē)蠹s分布著0.5億至1億顆大小不一的星星。這一發(fā)現(xiàn)將有助于科學(xué)家們研究銀河系的誕生時(shí)間。,（5）太陽(yáng)系由一顆恒星：太陽(yáng)，八顆行星：水星，金星，地球，火星，木星，土星，天王星，海王星，以及彗星和其它小行星組成。地球在繞太陽(yáng)運(yùn)行的第三條軌道上,美麗的家園地球,木星,土星和它美麗的光環(huán),愛(ài)神小行星,海爾波普

3、彗星,一、宇宙是由物質(zhì)組成的,1、地球及其他一切天體是由物質(zhì)組成的， 物質(zhì)處于不停的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中,2、光年(長(zhǎng)度單位)：表示光在一年內(nèi)所走 的路程 1l.y.=9.461015m,3、宇宙的結(jié)構(gòu),衛(wèi)星,行星,恒星,星系,星系團(tuán),宇宙,二、物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,物質(zhì)是可以被分割的，將一塊糖進(jìn)行分割直到它不再有甜味，這時(shí)的微粒還能叫糖嗎？,我們將保持糖的甜味這種基本性質(zhì)不變的最小微粒叫糖分子，所以，糖是由糖分子構(gòu)成的。,同樣的道理，我們將一塊玻璃打碎，然后一直分下去，也可以分到保持玻璃基本性質(zhì)不變的最小微粒，玻璃的分子；而水可以分到水分子；鐵可以分到鐵分子，,分子：保持物質(zhì)原來(lái)性質(zhì)的最小微粒。一切物

4、質(zhì)都是由分子組成的 。,分子非常小，人的肉眼根本看不到，直徑在10-10米左右，只有在電子顯微鏡下我們才能看到。,物質(zhì)是由分子組成的，構(gòu)成物質(zhì)的分子排列方式不同，所以物質(zhì)會(huì)有不同的存在狀態(tài)，都有哪幾種狀態(tài)呢？,三、固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的微觀模型,在冬天中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一桶水結(jié)冰后會(huì)鼓起來(lái)，這說(shuō)明它的體積變大了，大多數(shù)物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)，體積會(huì)變?。ㄋ猓?；且物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)，體積會(huì)明顯變大，,物質(zhì)的狀態(tài)改變，其體積也發(fā)生變化，因而我們可以推出物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)時(shí)的特點(diǎn)：,物質(zhì)有三種存在狀態(tài)固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。,固態(tài)：分子排列緊密，相互作用力很強(qiáng)，所以固體有一定的體積和形狀。,液態(tài)：分子排列較

5、松散，沒(méi)有固定位置，作用力較小，因而液體無(wú)確定形狀，具有流動(dòng)性。,氣態(tài)：分子沒(méi)有固定位置，間距很大，非常自由，作用力很小，因此氣體也具有流動(dòng)性，易被壓縮。,固態(tài),液態(tài),氣態(tài),分子是由原子組成,四、原子及其結(jié)構(gòu),科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，分子并非組成物質(zhì)的最小微粒，它們是由更小的微粒原子組成的，,科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，分子并非組成物質(zhì)的最小微粒，它們是由更小的微粒原子組成的，原子的結(jié)構(gòu)與太陽(yáng)系十分相似，它的中心是原子核，在原子核周?chē)?，有一定?shù)目的電子在核運(yùn)動(dòng)，原子核帶正電，核外電子帶負(fù)電，繞核高速運(yùn)動(dòng)。下面是盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型：,原子核和電子也不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒，其中原子核是由質(zhì)子和中子組成的，而質(zhì)子和中

6、子則是由夸克組成的。,原子核,核外電子,質(zhì)子,中子,原子,質(zhì)子和中子由夸克組成,夸克設(shè)想的提出：,1964年蓋爾曼提出夸克的設(shè)想， 認(rèn)為夸克是比強(qiáng)子更深層次的粒子。 這是一種理論上假設(shè)的構(gòu)成強(qiáng)子的 組成粒子，蓋爾曼因此獲得了1969年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。,夸克軌跡圖,問(wèn)題：,質(zhì)子和中子還能分嗎?,(1)納米技術(shù)：是指在納米尺度（0.1nm-100nm）內(nèi)的科學(xué)技術(shù)。 (2)納米材料：,指材料的幾何尺寸達(dá)到納米量級(jí)，并且具有特殊性能的材料。,五、科學(xué)世界：納米科學(xué)技術(shù),納米(長(zhǎng)度單位，符號(hào)nm)，1nm10-9m 一般分子的直徑大約為0.3-0.4nm,中國(guó)科學(xué)家首次打造“納米皇冠”,納米抗菌不銹

7、鋼塑料復(fù)合管,納米碳管,納米結(jié)構(gòu)圖片,例土星是太陽(yáng)系中最美麗的行星，它是一顆由濃密大氣包裹的液體星球，用望遠(yuǎn)鏡可以看到它有一個(gè)美麗的光環(huán)，像一個(gè)巨大的項(xiàng)圈。土星光環(huán)是伽利略首先發(fā)現(xiàn)的，光環(huán)由石塊、冰塊和塵埃組成。其實(shí)不僅土星有光環(huán)，木星、天王星和海王星也有光環(huán)，只不過(guò)比較稀薄而已。由土星及其光環(huán)的組成可知，宇宙天體是由 _組成的。,物質(zhì),2、下列關(guān)于分子和原子的說(shuō)法，正確的是（ ） A、原子是不可再分的最小粒子 B、分子是不可再分的最小粒子 C、原子結(jié)構(gòu)與太陽(yáng)系十分相似，它的中心是原子核 D、分子結(jié)構(gòu)與太陽(yáng)系十分相似，它的中心是原子,C,例關(guān)于原子核的組成，下列說(shuō)法中正確的是（） 原子核是由質(zhì)

8、子和電子組成的 原子核是由質(zhì)子和中子組成的 原子核是由中子和電子組成的 原子核是由質(zhì)子、中子、電子組成的,例4 “納米”是物理量 _ 的單位，符號(hào) 是_；科學(xué)研究表明冠狀病毒的一個(gè)變種是引起非典型肺炎的病原體， 冠狀病毒呈不規(guī)則的圓形或類(lèi)圓形，平均直徑是nm，即_m。,長(zhǎng)度,nm,10-7,6、物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)具有 的物理性質(zhì)（選填：“相同”或“不同”）。組成物質(zhì)的分子 物質(zhì)原來(lái)的性質(zhì)（選填：“保持”或“不保持”）,不同,保持,7、狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)體積發(fā)生變化，主要是由于構(gòu)成物質(zhì)的 發(fā)生了變化。,分子在排列方式上,5、多數(shù)物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)體積 ；從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)體積 。,變小,變大,9、下

9、列氫原子的各種模型圖中，正確的是（ ）,8、討論宇宙中例如銀河系的大小，我們通常用 作為長(zhǎng)度單位，它表示。,光年,光一年內(nèi)通過(guò)的路程,A,10、下列關(guān)于分子的說(shuō)法正確的是（ ） A、是微觀世界的最小微粒 B、酒精與水混合后總體積減小，說(shuō)明分子體積減小 C、分子是保持物質(zhì)原有性質(zhì)的最小微粒 D、以上說(shuō)法都不對(duì),C,11、蛋白質(zhì)是一種大分子，它的大小約有幾十（ ） A、厘米 B、毫米 C、微米 D、納米,D,12、關(guān)于物態(tài)變化中體積發(fā)生的變化情況，下列說(shuō)法正確的是（ ） A、主要的是物質(zhì)的分子在排列上發(fā)生了變化 B、由于在物態(tài)變化中分子受外界條件影響，自身體積膨脹或收縮 C、一切物質(zhì)受熱后體積都要變大 D、水結(jié)冰后分子排列緊密，使其體積縮小,A,13、液態(tài)的蠟在凝固時(shí)體積縮小，中間凹陷下去，這說(shuō)明（ ） A、從液態(tài)到固態(tài)時(shí)，分子間距離變小，作用力變小 B、從液態(tài)到固態(tài)時(shí)，分子間距離變小，作用力變大 C、液態(tài)分子與固態(tài)分子不同 D、液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)后分子間就無(wú)空隙了,B,14、氣體易被壓縮是由于（ ） A、氣體分子間無(wú)斥力 B、氣體分子間只有引力 C、氣體分子間距大，作用力小 D、以上都不對(duì),C,15、湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后，人們開(kāi)始研究原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提出了許多原子結(jié)構(gòu)模型。由盧瑟福提出的最為