第九讲 物质的构成与质量-【暑假辅导班】2021年新七年级科学暑假精品课程（浙教版）

第九讲 物质的构成与质量 【衔接导入】 上帝粒子 1964年，英国物理学家彼得·希格斯（P.W.Higgs）发表了一篇学术理论文章，提出一种粒子场的存在，预言一种能吸引其他粒子进而产生质量的玻色子的存在。他认为，这种玻色子是物质的质量之源，是电子和夸克等形成质量的基础，其他粒子在这种粒子形成的场中游弋并产生惯性，进而形成质量，构筑成大千世界。2012年7月4日，当欧洲核研究组织宣布发现一种与“上帝粒子”一致的亚原子粒子时，希格斯说，“难以置信”。 这种理论中的粒子后来被别人以“希格斯”的名称命名，外号"goddamn partical",意思是取代上帝创世的粒子。 当其他粒子相继被发现时，48年来，“上帝粒子”始终遁形。 希格斯提出了希格斯机制。在此机制中，希格斯场引起电弱相互作用的对称性自发破缺，并将质量赋予规范玻色子和费米子。希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发，它通过自相互作用而获得质量。欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（Large Hadron Collider，简称LHC）将有机会发现希格斯粒子。 希格斯玻色子被认为是物质的质量之源，“上帝粒子”是1988年诺贝尔物理学奖获得者莱德曼对希格斯玻色子的别称。这种粒子是物理学家们从理论上假定存在的一种基本粒子，现已成为整个粒子物理学界研究的中心，莱德曼更形象地将其称为“指挥着宇宙交响曲的粒子”。 【知识新授】 1.分子是构成物质的一种微粒 分子是构成物质的微粒中的一种。分子很小（比细胞小的多，例如甘蔗的细胞中液泡中的细胞液中有很多个水分子和蔗糖分子），只有用最先进的扫描隧道显微镜才看到一些较大的分子。 2.分子之间有空隙 （1）酒精与水混合实验证明了分子之间有空隙。混合液的体积小于水和酒精的体积之和。 （2）固体分子之间.液体分子之间和气体分子之间有空隙，且固体.液体分子之间的空隙很小，而气体分子之间的空隙很大。 （3）冰融化成水后体积变小，说明冰分子间空隙大，水分子间空隙小。 酒精与水的混合 芝麻与黄豆的混合 3.分子在永不停息地做无规则的运动 （1）扩散：由于分子的运动而使物质从一处进入另外一处的现象。 喷香水实验 气体扩散实验 液体扩散实验 固体扩散（铅片与金片相互渗透） （2）扩散现象说明：A：分子中有空隙 B：分子在做不停的无规则的运动 （3）分子间的空隙和分子的运动是物质发生扩散的原因， 固体，液体和气体都能发生扩散的现象，但在气体中扩散的最快。分子的扩散快慢还跟温度有关，温度越高,扩散得越快。 4.分子间同时存在相互作用的引力和斥力。 （1）固体要用力才能弄断，胶水可以粘贴物体。 （2）固体.液体很难被压缩。 5.质量 质量是物体的基本属性，它不随物体的形状.位置.状态和温度改变而改变． （1）定义：物体所含物质的多少叫质量． （2）质量的单位：在国际单位制中，质量的基本单位是千克（kg），还有几个其他的常用单位，如吨（t）.克（g）.毫克（mg）． 单位换算：1吨＝1000千克.1千克＝1000克.1克＝1000毫克 不同物质的质量尺度 2.质量的测量 测量质量的工具有杆秤.台秤.电子秤.磅砰.天平等，实验室中常用的测量工具是托盘天平． 3.托盘天平 （1）原理：利用等臂杠杆的平衡条件 托盘天平与构造 （2）天平的使用方法 ①放：把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端的零刻度线处。 ②调：调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，此时天平横梁平衡。 ③ 称：被测物体放在左盘，用镊子向右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。 ④ 记：记录测量结果，被测物体质量＝右盘中砝码质量＋游码在标尺上的示数。 （3）使用天平的注意事项 ① 调节好天平后，左右两托盘不能互换，否则要重新调整横梁平衡； ② 被测物体的质量不能超过最大称量； ③ 砝码要轻拿轻放，不能用手拿，要用镊子，以免因为手上的汗而腐蚀砝码； ④ 保持天平盘干燥.清洁，不要直接放潮湿或有腐蚀性的物体． ⑤ 称量液体时应用烧杯等辅助工具进行测量，但不能使用量筒进行实验 【例题分析】 例1．如图所示是我们生活中常见的警示标志，它通常立在桥头上，它警示的内容是（　　） A．该桥的质量是10t B．该桥的质量不会超过10t C．过桥车辆的质量不能超过10t D．过桥车辆在桥上停留的时间不能超过10天 【解答】解：图中标志牌中的数据后面的单位是t，t是质量的单位，10t表示过桥车辆的质量不能超过10t。 故选：C。 例2