第一節(jié)宇宙和微觀世界

1、12思考： 1、你認(rèn)識(shí)的宇宙是怎樣的？2、你知道地球處于宇宙的什么位置嗎？3宇宙的結(jié)構(gòu)宇宙星系團(tuán)星系恒星行星衛(wèi)星星系456銀銀河河系系銀河系，地球和太陽所在的恒星系統(tǒng)。銀河系呈盤狀，銀河系，地球和太陽所在的恒星系統(tǒng)。銀河系呈盤狀，銀盤的直徑約銀盤的直徑約10萬光年萬光年(1光年相當(dāng)子光年相當(dāng)子950億公里億公里)，厚度約為厚度約為1萬光年。銀盤由四條巨大的旋臂環(huán)繞組成，萬光年。銀盤由四條巨大的旋臂環(huán)繞組成，太陽太陽就位于人馬座旋臂和英仙座旋臂之間的獵戶座旋臂就位于人馬座旋臂和英仙座旋臂之間的獵戶座旋臂上，離銀河系中心約上，離銀河系中心約3萬光年萬光年一光年等于光在一光年等于光在1 1年中的行程

2、，約為年中的行程，約為9.469.4610101515m m宇宙是由物質(zhì)組成的宇宙是由物質(zhì)組成的,物質(zhì)處于不停的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中物質(zhì)處于不停的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中7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)家們表示該星云周圍大約分布著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。 8地球在離太陽比較近的第三條軌道上地球在離太陽比較近的第三條軌道上9太陽系由水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星九大行星及小行星、彗星等組成。 地球在近日的第三條第三條軌道上它有一顆衛(wèi)星 月球月球10宇宙是由物質(zhì)組成的物質(zhì)又是由什么組成的呢？11物質(zhì)由極其微小的

3、微粒（分子）構(gòu)成，分子由原子構(gòu)成分子：保持物質(zhì)的性質(zhì)的保持物質(zhì)的性質(zhì)的微粒微粒。要借助電子顯微鏡電子顯微鏡才能觀察。直徑約為直徑約為百億分之幾百億分之幾米、米、大約是大約是0.30.4納米（納米（nm)物質(zhì)分子原子12二十一世紀(jì)科技二十一世紀(jì)科技發(fā)展的主要方向之一發(fā)展的主要方向之一就是新材料的研制和就是新材料的研制和應(yīng)用應(yīng)用13(四四)納米及納米技術(shù)納米及納米技術(shù)1nm=10-9m納米技術(shù)：是指在納米尺度納米技術(shù)：是指在納米尺度(0.1nm100nm)范圍內(nèi)操縱原子范圍內(nèi)操縱原子排列、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一種技術(shù)。排列、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一種技術(shù)。14原子的結(jié)構(gòu)原子核核外電子質(zhì)子中子？夸克夸克？15宇宙的組成夸

4、克原子核原子分子電子？質(zhì)子中子？物質(zhì)宇宙16物質(zhì)的形態(tài)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)（由分子間距決定）物質(zhì)形態(tài)變化時(shí)，體積會(huì)發(fā)生變化。17固態(tài)固態(tài)液態(tài)液態(tài)氣態(tài)氣態(tài)（三）固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型（三）固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型有一定的體有一定的體積和形狀積和形狀有一定的體積沒有一定的體積沒有確定的形狀有確定的形狀, ,具具有流動(dòng)性有流動(dòng)性沒有一定的沒有一定的體積和形狀體積和形狀,具有流動(dòng)性具有流動(dòng)性183、固、液、氣三態(tài)分子的特點(diǎn)、固、液、氣三態(tài)分子的特點(diǎn)n固態(tài)物質(zhì)分子的排列十分緊密，固體具有一定的形狀和體積。n液態(tài)物質(zhì)分子沒有固定位置，液體沒有確定的形狀。具有流動(dòng)性。n氣態(tài)物質(zhì)分子極度散亂，間距很大，容易

5、被壓縮，具有流動(dòng)性。19宇宙及微觀世界宇宙及微觀世界宇宙是由各種物質(zhì)組成的宇宙是由各種物質(zhì)組成的物質(zhì)是分子組成的，分子是保持物質(zhì)是分子組成的，分子是保持物質(zhì)原來性質(zhì)的最小粒子物質(zhì)原來性質(zhì)的最小粒子物質(zhì)的三種狀態(tài)物質(zhì)的三種狀態(tài)（固、液、氣）（固、液、氣）特點(diǎn)特點(diǎn)微觀模型微觀模型20一、宇宙和微觀世界一、宇宙和微觀世界n1、宇宙是由物質(zhì)組成的、宇宙是由物質(zhì)組成的n銀河系的直徑10 21m，合十萬光年。n用光年的長(zhǎng)度單位表示銀河系比較方便。n（1光年=9.461015m）光速運(yùn)動(dòng)一年所經(jīng)過的路程即光年，是最大的長(zhǎng)度單位。n太陽系是銀河系中幾千億顆恒星中的一員，地球是太陽系九大行星中運(yùn)行在第三軌道的一

6、員。n2、物質(zhì)是由分子組成的、物質(zhì)是由分子組成的 任何物質(zhì)都是由極其微小的粒子組成的，這些粒子保持了物質(zhì)原來的性質(zhì)，我們把它叫做分子。n通常我們以納米做單位來量度分子的大小。（1nm=10-9m）21n3、固、液、氣三態(tài)分子的特點(diǎn)、固、液、氣三態(tài)分子的特點(diǎn)n固態(tài)物質(zhì)分子的排列十分緊密，固體具有一定的形狀和體積。n液態(tài)物質(zhì)分子沒有固定位置，液體沒有確定的形狀。具有流動(dòng)性。n氣態(tài)物質(zhì)分子極度散亂，間距很大，容易被壓縮，具有流動(dòng)性。n4、原子及其結(jié)構(gòu)、原子及其結(jié)構(gòu)n原子由原子核和核外電子組成。n原子的結(jié)構(gòu)與太陽系十分相似。n原子核是由原子和中子組成的，質(zhì)子和中子又是由夸克組成的。n5、納米科學(xué)技術(shù)、

7、納米科學(xué)技術(shù) 納米科學(xué)技術(shù)是在納米尺度內(nèi)（0.1100nm）進(jìn)行的科學(xué)技術(shù)。22例土星是太陽系中最美麗的行星，它是一顆例土星是太陽系中最美麗的行星，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)，只不過比較稀薄而已。由土和海王星也有光環(huán)，只不過比較稀薄而已。由土星及其光環(huán)的組成可知，宇

8、宙天體是由星及其光環(huán)的組成可知，宇宙天體是由_組成的。組成的。物質(zhì)物質(zhì)23例例(1)自從自從湯姆遜湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，人們開始研究發(fā)現(xiàn)了電子，人們開始研究原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家提出了多種原子結(jié)構(gòu)模原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家提出了多種原子結(jié)構(gòu)模型。在二十世紀(jì)上半葉，最為大家接受的原子結(jié)型。在二十世紀(jì)上半葉，最為大家接受的原子結(jié)構(gòu)與下列哪個(gè)物體相似（）構(gòu)與下列哪個(gè)物體相似（）西紅柿西瓜面包太陽系西紅柿西瓜面包太陽系(2)一塊糖要想保持它的甜味不變最小只能分一塊糖要想保持它的甜味不變最小只能分到到（）（）原子原子質(zhì)子質(zhì)子分子分子夸克夸克C分子：分子：保持物質(zhì)的性質(zhì)的微粒保持物質(zhì)的性質(zhì)的微粒。24例關(guān)于原子

9、核的組成，下列說法中正確的是例關(guān)于原子核的組成，下列說法中正確的是（）（）原子核是由質(zhì)子和電子組成的原子核是由質(zhì)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中子和電子組成的原子核是由質(zhì)子、中子、電子組成的原子核是由質(zhì)子、中子、電子組成的25例例4“納米納米”是物理量是物理量_的單的單位，符號(hào)位，符號(hào)是是_；科學(xué)研究表明冠；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狀病毒的一個(gè)變種是引起非典型肺炎的病原體，病原體，冠狀病毒呈不規(guī)則的圓形或冠狀病毒呈不規(guī)則的圓形或類圓形，平均直徑是類圓形，平均直徑是nm，即，即_m。長(zhǎng)度長(zhǎng)度10-7n

10、m26例例5固體、液體、氣體都由分子組成，為什么它們固體、液體、氣體都由分子組成，為什么它們的物理性質(zhì)不同呢？的物理性質(zhì)不同呢？狀態(tài)狀態(tài)液體液體氣體氣體固體固體分子間距離分子間距離很小很小比固體稍大比固體稍大很大很大分子間作用力分子間作用力 分子運(yùn)動(dòng)情況分子運(yùn)動(dòng)情況很大很大很小很小比固體小比固體小在平衡位置附近在平衡位置附近做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)比較自由運(yùn)動(dòng)比較自由除碰撞外做勻速除碰撞外做勻速直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)特征特征有一定的體有一定的體積和形狀積和形狀有一定的體有一定的體積無形狀積無形狀沒有一定的沒有一定的體積和形狀體積和形狀27例例6盛在燒杯中的液態(tài)蠟?zāi)毯篌w積會(huì)變小，盛在燒杯中的液態(tài)

11、蠟?zāi)毯篌w積會(huì)變小，中間凹陷下去，所有的物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)體中間凹陷下去，所有的物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)體積都會(huì)變小嗎？舉例說明你的觀點(diǎn)。積都會(huì)變小嗎？舉例說明你的觀點(diǎn)。Page28例例7“光年光年”是天文學(xué)上長(zhǎng)度的單位，是天文學(xué)上長(zhǎng)度的單位，其意義是光在一年內(nèi)通過的距離。已知光其意義是光在一年內(nèi)通過的距離。已知光在真空中的傳播速度是在真空中的傳播速度是3108m/s，比鄰星，比鄰星球距地球球距地球4.3光年，若航天飛機(jī)的速度可達(dá)光年，若航天飛機(jī)的速度可達(dá)3000m/s，從地球向比鄰星球發(fā)射的航天飛，從地球向比鄰星球發(fā)射的航天飛機(jī)至少需要多少時(shí)間才能到達(dá)？機(jī)至少需要多少時(shí)間才能到達(dá)？,vtct 年年年年58,103 . 4s/m30003 . 4s/m103vctt 解：解：29作業(yè)作業(yè)2下列氫原子的各種模型圖中，正確的是( ) 圖2電子1、圖2是用來說明原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)