第十一章 小粒子与大宇宙-【帮课堂】2022-2023学年八年级物理下学期同步精品讲义（沪科版）

第十一章 小粒子与大宇宙（帮课堂）（解析版） 【学习目标】 1.知道物质是由分子和原子组成的，了解原子的核式模型，了解人类探索微观世界的历程，并认识到这种探索将不断深入。 2.大致了解人类探索太阳系及宇宙结构的历程，并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。 3，对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。 4.能从生活、自然中的一些简单热现象推测分子的热运动。初步认识宏观热现象和分子热运动的联系。 5.能举例说明自然界存在多种多样的运动形式。知道世界处于不停的运动中。 【知识导图】 【基础知识】 知识要点一、走进微观 1.自然的尺度：宇宙的大尺度、我们眼前看到的是尺度是宏观尺度，不能用肉眼直接看到的是微观尺度。 2.物质的组成：通常，物质是由分子或原子组成的。 3.微观粒子： （1）分子由单个原子组成，“单原子分子”；分子由多个原子组成，“多原子分子”。 （2）原子核式结构模型：原子的中心叫原子核，原子核周围有电子。 （3）原子核的结构：质子和中子，质子带正电，中子不带电。 ①1897年，英国物理学家汤姆孙发现电子。 ②1911年，卢瑟福在成功地进行了a粒子的散射实验后，提出了原子核式结构模型。原子的中心有一个原子核，带正电，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量。带负电的电子在不同的轨道上绕原子核运动，就像地球绕太阳运动一样。 ③20世纪初，科学家们在探索物质结构的历程中，相继发现了原子核可以释放出质子和中子，质子带正电，中子不带电。由此知道了原子核是由质子和中子组成的。 （4）20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成。 （5）20世纪中叶起，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器。借助于不断完善的粒子加速器，又发现了μ子、π介子、K介子、A超子、∑超子及τ子等400余种粒子。这些粒子是比原子核更深层次的物质存在形式。 知识要点二、看不见的运动 1.分子的热运动： （1）通常，物质是由大量分子构成的，分子间有空隙；如：水与酒精混合后总体积变小。 （2）分子在永不停息的做无规则运动；温度越高，分子无规则运动越剧烈。 （3）分子间不仅存在吸引力，而且还存在排斥力。 吸引力：铅块挤压吸引；拉断铁丝比棉线难；两滴水银靠近会自动结合成一滴。 排斥力：固体、液体很难被压缩。 2.物质中的分子状态: 物质状态 分子间距 分子间作用力 特征 固体 比较小 比较强 有体积和形状，不能流动。 液体 比较大 较弱 有体积，无形状，能够流动。 气体 更大 更弱 无体积，无形状，能够流动。 要点诠释： 1.不同物质内部分子间空隙的大小不同；同种物质在不同情况下分子间的距离也会不同，比如温度、压强等的变化，都会影响分子间的距离。 2.物体的温度越高，分子的运动越剧烈。由于分子的运动与温度有关，所以分子运动又称为热运动。 3.分子相互作用的情况与分子间距离的大小有关。当分子间的距离等于10－10 m时，这个距离称为分子间的平衡距离，此时，分子间的引力和斥力相等；当分子间的距离小于10-10 m时，斥力起主要作用；当分子间的距离大于10－10 m时，引力起主要作用；当分子间的距离大于分子直径10倍时，分子间的作用力就变得很小。分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力的变化比引力的变化快。 知识要点三、探索宇宙 1.探索的历程： （1）托勒玫 “地心说”。 （2）哥白尼“日心说”。 （3）牛顿“万有引力定律”。 （4）人造卫星的发射，人类进入太空。 2.浩瀚的星空： （1）太阳系：太阳、八大行星、66颗卫星、2000多颗有正式命名或编号的小行星，以及数量可观的彗星和流星。 （2）银河系：银河系中有非常多像太阳这样的恒星。离地球最近的恒星是半人马座的比邻星。 （3）宇宙中还有很多像银河系这样的星系。 要点诠释： 太阳系处于银河系的边缘，太阳系由八大行星和太阳组成，八大行星是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，月亮是地球的卫星，不是太阳系中的行星。 10ml的水和10ml的酒精混合，混合后的总体积小于20ml。这种现象用微观的分子理论分析，该现象说明了 和 。小朋友们喜欢“吹泡泡”游戏，五光十色的肥皂泡弹性好，不易破，这是分子间的 起了作用。 关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（　　） A.分子间只存在吸引力，没有排斥力 B.分子在永不停息地运动着 C.在中子、氯原子和水分子中，水分子最小 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，地球是宇宙的中心 【作业帮】 1．绕着原子核高速运动的粒子是 A．质子 B．中子 C．电子 D．原子 2