第四章 第七节 小粒子与大宇宙
粤教版 高中物理课本目录(全部),包含必修和所有选修
必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运. 第四节匀变速直线运动与汽车行驶. 本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第. 第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变. 第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶. 本章复习与检测选修1-1第一章电与磁第一节有趣的静电现象第二节点电荷间的相互作用第三节认识磁场第四节认识电场第五节奥斯特实验的启示第六节洛伦兹力初探第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用第四节麦克斯韦电磁场理论第三章电磁技术与社会发展第一节电磁技术的发展第二节电机的发明对能源利用的作用第三节传感器及其应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第四章家用电器与日常生活第一节我们身边的家用电器第二节常见家用电器的原理第三节家用电器的选择第四节家用电器的基本原件第五节家用电器故障与安全用电选修1-2第一章认识内能第一节物体的组成第二节分子热运动第三节分子之间的相互作用内能第四节能量守恒能源利用第五节热力学第一定律第二章热的利用第一节如何利用热量做功第二节热机第三节热传导的方向性第四节无序熵第五节热力学第二定律第六节家用制冷设备第三章核能及其利用第一节放射性第二节放射性的应用与辐射防护第三节核能第四节裂变和聚变第五节核能的开发与利用第四章能源与社会发展第一节能源概述第二节第一次工业革命第三节第二次工业革命第四节核能时代第五节能源与环境选修2-1第一章直流电与多用电表第一节电源与环境第二节串联电路与并联电路第三节闭合电路欧姆定律的实验探究第四节解开多用电表“多用”的奥秘第五节多用电表的使用第六节电场与电容器第二章磁场与磁偏转第一节磁场的描述第二节实验探究安培力第三节磁电式仪表第四节磁场红的电子束第三章电磁感应与交变电流第一节认识电磁感应现象第二节探究影响电磁感应电动势大小的因素第三节交变电流第四节变压器第五节远距离输电与电能损失第六节三相交变电流第四章电磁波与通信技术第一节电磁波与信息时代第二节光与电磁波谱第三节电视与广播第四节移动通信与移动电话第五章现代信息技术第一节传感器与自动化第二节微电子技术与集成电路第三节模拟信号、数字信号与信息时代第四节家用电脑与网络技术选修2-2第一章刚体的平衡第一节研究平动和转动第二节研究共电力作用下刚体的平衡条件第三节刚体共点力平衡条件的应用第四节力矩第五节探究有固定转动轴物体的平衡条件第六节刚体的一般平衡条件第七节探究影响平衡稳定的因素第二章机械传动第一节转速的变换第二节平动和转动的转换第三节液压传动的原理和应用第四节从杠杆到机器人第三章物体的形变第一节弹性和范性第二节直杆的形变第三节常见的承重结构第四章热与热机第一节热机的基本原理第二节四冲程内燃机第三节提高内燃机的效率第四节气轮机喷气发动机第五节制冷的基本原理第六节家用电冰箱和空调机第七节热机与环境第八节热机的发展选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第一节光的折射定律第二节测定材料的折射率第三节光的全反射及光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第一节透镜焦距的测定第二节透镜成像规律探究（一）第三节透镜成像规律探究（二）第四节照相机第五节望远镜和显微镜第三章光的波动性与常用新型电光源第一节光的干涉及其应用第二节光的衍射与光的偏振第三节激光及其应用第四节常见新型电光源第四章原子、原子核与放射技术第一节原子和原子核的结构第二节原子核的裂变第三节射线及其应用第四节放射性同位素第五节核反应与核技术选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试本册复习与测试,选修3－2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉弟电磁感应定律应用(一) 第06节法拉弟电磁感应定律应用(二) 第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3－3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利. 本章复习与测试选修3－4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波. 第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成. 第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测选修3－5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应. 第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律本章复习与检测第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波本章复习与检测第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构本章复习与检测第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙本章复习与检测必修1第一章运动的描述第二章探究匀变速直线运动规律第三章研究物体间的相互作用第四章力与运动必修2第一章抛体运动第二章圆周运动第三章万有引力定律及其应用第四章机械能和能源第五章经典力学与物理学的革命选修1-1第一章电与磁第二章电磁感应与电磁场第三章电磁技术与社会发展第四章家用电器与日常生活选修1-2第一章认识内能第二章热的利用第三章核能及其利用第四章能源与社会发展选修2-1第一章直流电与多用电表第二章磁场与磁偏转第三章电磁感应与交变电流第四章电磁波与通信技术第五章现代信息技术选修2-2第一章刚体的平衡第二章机械传动第三章物体的形变第四章热与热机选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第三章光的波动性与常用新型电光源第四章原子、原子核与放射技术选修3-1第一章电场第二章电路第三章磁场选修3-2第一章电磁感应第二章交变电流第三章传感器选修3-3第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学基础选修3-4第一章机械振动第二章机械波第三章电磁振荡与电磁波第四章光第五章相对论选修3-5第一章碰撞与动量守恒第二章波粒二象性第三章原子结构之谜第四章原子核。
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必修一*第一章运动的描述第一节认识运动参考系质点第二节时间位移时间与时刻路程与位移第三节记录物体的运动信息打点计时器数字计时器第四节物体运动的速度平均速度瞬时速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动匀速直线运动的位移图像匀速直线运动的速度图像匀变速直线运动的速度图像本章复习与测试*第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动落体运动的思考记录自由落体运动轨迹第二节自由落体运动规律猜想与验证自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运匀变速直线运动规律两个有用的推论第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试*第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变弹性与弹性限度探究弹力力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋——空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测*第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性：光的本性揭示原子光谱：原子能量的不连续第四节物理学——人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3-1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试*第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试,选修3-2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用（二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测*第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等分子速率按一定的规律分布本章复习与检测*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强第七节气体实验定律(Ⅰ)玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ)查理定律盖.吕萨克定律对气体实验定律的微观解释第九节饱和蒸汽空气的湿度饱和蒸汽饱和气压空气的湿度本章复习与检测*第三章热力学基础第一节内能功热量改变物体内能的两种方式第二节热力学第一定律热力学第一定律热力学第一定律运用举例第三节能量守恒定律能量守恒定律第一类永动机是不可能造成的第四节热力学第二定律热传导的方向性机械能和内能转化过程的方向性热力学第二定律热力学第二定律的微观实质熵第五节能源与可持续发展能源与环境温室效应酸雨能量降退与节约能源第六节研究性学习能源的开发利用与环境保护本章复习与测试选修3-4*第一章机械振动第一节初识简谐运动弹簧振子描述简谐运动的物理量第二节简谐运动的力和能量特征简谐运动的力的特征简谐运动的能量的特征第三节简谐运动的公式描述第四节探究单摆的振动周期单摆振动周期的实验探究第五节用单摆测定重力加速度第六节受迫振动共振受迫振动共振共振的利用和防止本章复习与检测*第二章机械波第一节机械波的产生和传播认识机械波机械波的产生机械波的传播纵波与横波第二节机械波的图象描述波的图象描述波的特征的物理量第三节惠更斯原理及其应用惠更斯原理波的反射波的折射第四节波的干涉与衍射波的干涉波的衍射第五节多普勒效应认识多普勒效应多普勒效应的成因多普勒效应的运用本章复习与检测*第三章电磁振荡与电磁波第一节电磁振荡电磁振荡电路的演变与构成电磁振荡过程中电场能和磁场能的转化电磁振荡的周期和频率第二节电磁场与电磁波麦克斯韦电磁场理论的基础思想电磁波的产生及其特点电磁场的物质性麦克斯韦电磁场理论的意义第三节电磁波的发射、传播和接收模仿赫兹实验电磁波的发射电磁波的传播无线电波的接收第四节电磁波谱光是电磁波电磁波谱第五节电磁波的应用无线电广播与电视移动通信电磁波与科技、经济、社会发展的关系本章复习与检测*第四章光第一节光的折射定律光的折射规律的实验探究折射角与光速的关系折射率第二节测定介质的折射率测量折射率第三节认识光的全反射现象光的全反射光导纤维的结构与应用第四节光的干涉双缝干涉现象光产生干涉的条件第五节用双缝干涉实验测定光的波长第六节光的衍射和偏振光的衍射光的偏振第七节激光激光激光的特性激光的应用全息照相用激光观察全息照片本章复习与检测*第五章相对论第一节狭义相对论的基本原理狭义相对论的诞生狭义相对论的基本原理“同时”的相对性第二节时空相对性时间间隔的相对性空间距离的相对性相对论的时空观第三节质能方程与相对论速度合成相对论质量质能方程相对论的速度合成定理第四节广义相对论广义相对论基本原理广义相对论的主要结论第五节宇宙学简介人类对宇宙演化的认识宇宙学的新进展本章复习与检测选修3-5*第一章碰撞与动量守恒第一节物体的碰撞历史上对碰撞问题的研究生活中的各种碰撞现象弹性碰撞和非弹性碰撞第二节动量动量守恒定律动量及其改变一维碰撞中的动量守恒定律第三节动量守恒定律在碰撞中的应. 第四节反冲运动第五节自然界中的守恒定律守恒与不变守恒与对称本章复习与检测*第二章波粒二象性第一节光电效应光电效应与光电流光电流的变化极限频率遏止电压电磁理论解释的困难第二节光子能量量子假说光子假说光电效应方程对光电效应的解释第三节康普顿效应及其解释第四节光的波粒二象性光的波粒二象性的本质概率波第五节德布罗意波德布罗意波假说电子衍射电子云不确定关系本章复习与检测*第三章原子结构之谜第一节敲开原子的大门探索阴极射线电子的发现第二节原子的结构α粒子散射实验原子的核式结构的提出第三节氢原子光谱巴耳末系氢原子光谱的其他线系原子光谱第四节原子的能级结构能及结构猜想氢原子的能级本章复习与检测*第四章原子核第一节走进原子核放射性的发现原子核的组成第二节核衰变与核反应方程原子核的衰变核反应方程半衰期第三节放射性同位素同位素放射性同位素的应用放射性的危害及防护第四节核力与结合能核力及其性质重核与轻核结合能第五节裂变和聚变核裂变链式反应受控热核反应第六节核能利用反应堆核电站核能利用第七节小粒子与大宇宙从小粒子到大宇宙——空间跨度从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度本章复习与检测。
沪科版物理八年级全册《探索宇宙》小粒子与大宇宙
世界上最重的陨石——吉林1号陨石
（陨星的一种）
畅所欲言
地球在太阳系的位置对地球上生命的存 在有很大的影响，你觉得地球上什么条件适 宜生命的存在呢？
总星系
银河系
河外星系 （星系）
太阳系
其它 恒星系
地月系
其它 行星系
理想是指路明灯.没有理想，就没有坚 定的方向，而没有方向，就没有生活.
—— 托尔斯泰
太阳系是四十六亿年前伴随着 太阳的形成而形成的。太阳星云由 于自身引力的作用而逐渐凝聚，渐 渐形成了一个由多个天体按一定规 律排列组成的天体系统。太阳系的 成员包括一颗恒星、八大行星、至 少六十三颗卫星、约一百万颗小行 星、无数的彗星和星际物质等。
一、探索的历程
人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、木星、火星、 土星。 公元1543年，哥白尼提出“日心说”。 公元1609年，伽利略用自制的天文望远镜第一次揭开了 太阳系神秘面纱。 1781年，英国科学家威廉· 赫歇耳发现天王星。 1846年，法国的勒威耶与英国的亚当斯发现了海王星。 1930年，美国的汤博发现了冥王星。
木 星
土 星
天 王 星
海 王 星
类地行星
巨行星
远日行星
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天
海
王
王
星
星
太阳 八大行星
彗星 流星 卫星 小行星 星际物质
太阳系
太阳系
侧视
俯视
1.上面两幅图中，银河系各呈什么形状？
2.图中的光点是什么？红点是什么？ 3.太阳系是银河系的中心吗？
银河系的概况
构成：银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个庞大的 天体系统。像太阳这样的恒星有2000多亿颗。 形状：侧视图中的银河系像个中间厚、四周薄的铁饼；俯 视图中的银河系又像一个大旋涡，有四条螺旋状旋臂从中 心伸出。 大小：银河系的直径约10万光年。太阳与银河系的中心相 距约为3万光年。
高中物理 第四章 原子核 第七节 小粒子与大宇宙自我小测 粤教版选修35
小粒子与大宇宙1下列说法中正确的是( )A．太阳是宇宙的中心B．太阳系中只存在太阳和它的八大行星C．太阳系由太阳和若干行星及它们的卫星和彗星组成D．以上说法都正确2关于宇宙的成因，目前比较易被接受的是宇宙起源于________．3天文观测表明：几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度(称为退行速度)越大，也就是宇宙在膨胀．不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v＝Hr，式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定．为解释上述现象，有人提出一个理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的．假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远，这一结果与上述天文观测一致．由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算公式为T＝________.4在天文学上把两个相距较近，由于彼此的引力作用而沿轨道相互环绕的恒星系统称为双星，例如天狼星就是双星系统的一颗子星，另一颗子星是已不再发光的白矮星，它们的环绕周期为50.1年．α星和β星组成的双星系统其“晃动”(实际上是环绕转动，不过人们往往只能看到它们在晃动)周期为T，α星的晃动范围为Dα，β星的晃动范围为Dβ，如图4－7－1所示．试求α星和β星的质量．图4－7－15现在，科学家们正在设法探寻“反物质”，所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电荷量，但电荷的符号相反．据此，若有反α粒子，它的质量数和电荷数为多少？6两颗靠得较近的天体称为双星，宇宙中有一对双星，质量分别为m1、m2，它们以二者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，设双星间的距离为L，不考虑其他星体的影响，求这两颗星的轨道半径和周期．7阅读如下资料并回答问题：自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有关，称为热辐射，热辐射具有如下特点：①辐射的能量中包含各种波长的电磁波；②物体温度越高，单位时间内从物体表面单位面积上辐射的能量越大；③在辐射的总能量中，各种波长所占的百分比不同．处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果它已在平衡状态，则能量保持不变．若不考虑物体表面对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体，它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体．单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比．即P0＝δT4，其中常用δ＝5.67×10－8 W/m2·K4.在下面的问题中，把研究对象都简单地看成黑体．有关数据及数学公式：太阳半径Rs＝696 000 km，太阳表面温度T＝5 770 K，火星半径r＝3 395 km，球面积S＝4πR2，其中R为球半径．(1)太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10－7m～1×102m范围内，求相应的频率范围．(2)每小时从太阳表面辐射的总能量为多少？(3)火星受到来自太阳的辐射可认为垂直射到面积为πr2(r为火星半径)的圆盘上，已知太阳到火星的距离约为太阳半径的400倍．忽略其他天体及宇宙空间的辐射，试估算火星的平均温度．8彗星——拖着长长的尾巴，时而出现于黎明的东方，时而划破晴夜的长空．对于彗星的观察，我国从殷商时代就有了关于彗星的观察记录，并为后人留下了珍贵的资料，其中在《春秋》中记载的观察彗星的资料，被公认为是世界上哈雷彗星的最早记录，比欧洲关于彗星的记录早了几百年．在西方研究彗星的众多科学家中，英国物理学家哈雷对彗星的研究最为深入，他不仅对彗星进行天文观察，而且还对彗星的轨道进行了定量的计算，1705年，他在《彗星天文学》一书中计算了彗星的24个轨道．在现在已知的1 600颗彗星中，人们对其中的600颗已确定了它们的轨道．下面是关于彗星的几个问题：(1)经过观察与研究，人们发现彗星绕太阳运行的轨道一般为椭圆、抛物线或双曲线．彗星轨道的形状是由彗星的能量所决定的．试问著名的哈雷彗星的运行轨道是椭圆，是抛物线，还是双曲线？为什么？(2)据科学家研究发现，彗星是由稀薄气体、冰冻团块、甲烷、氨、干冰等组成的．彗星中还含有钾、钙、锰、钠和铁等物质，试说明人们是运用什么方法知道彗星中含有上述物质的．(3)1994年，曾经发生了一个轰动世界的天文奇观，一颗命名为“苏梅克—列维9号”的彗星断裂成了21块(其中最大的一块线度约4 km)，并以60 km/s的速度连续地向木星撞去，这就是著名的彗—木相撞现象．苏梅克—列维9号彗星中的第一块碎片于格林尼治时间7月16日20时15分落入木星大气层并向木星撞去，撞击后产生的多个火球绵延近1 000 km.设想苏梅克—列维9号彗星分裂时有一块碎块的质量为1012kg，它相对于木星的速度为600 m/s，求它与木星相撞过程中损失的机械能为多少．(4)苏梅克—列维9号彗星中的第一个碎块于格林尼治时间7月16日20时15分落入木星大气层并向木星撞去，放出了相当于8×1020 J的巨大能量．已知一个铀235裂变时可放出约200 MeV的能量，试估算：苏梅克—列维9号彗星中的第一个碎块与木星相撞所释放的能量相当于多少千克的铀235发生了裂变？参考答案1解析：太阳系中以太阳为中心，有八大行星绕太阳运行，有的行星还有卫星，除此外还有2 000多颗比较小的小行星和彗星等，所以叙述较完整的是C项．通常我们所说的八大行星是指太阳系中较大的几颗行星，太阳系的组成中还有小行星和彗星．答案：C2解析：目前关于宇宙成因有许多说法，其中具有代表性并为多数科学家所接受的是“大爆炸”学说，认为宇宙起源于一次大爆炸．尽管“大爆炸”学说受到很多人支持，但仍有很多不解之谜．答案：大爆炸3解析：题中提供两个信息，一是宇宙在膨胀时，各星体以不同的速度向外匀速运动，不同星体的退行速度v 和它们离我们的距离r 成正比，即v ＝Hr ；二是各星体匀速运动，设想我们位于其中心，取大爆炸后的速度分别为v 1、v 2的两个星体研究(v 1＞v 2)．设大爆炸开始到现在经过的时间为T ，由于各星体做匀速运动，物理模型如图所示．则两个星体的位移应满足：r 1＝v 1T ，r 2＝v 2T ，根据r ＝vT ，结合题中的v ＝Hr ，可分析得到：T ＝1H.答案：1H4解析：晃动范围实际上就是做圆周运动的直径，晃动周期就是环绕周期，由于两者之间万有引力为向心力，故环绕中心转动的角速度是一样的．对α星：G M αM βL 2＝M αω2D α2①对β星：G M αM βL 2＝M βω2D β2②两星之间距离L ＝D α＋D β2③又因为ω＝2πT④将③④式分别代入①式和②式整理可得 M α＝π2D βα＋D β22GT2M β＝π2D αα＋D β22GT2.答案：M α＝π2D βα＋D β22GT2M β＝π2D αα＋D β22GT25解析：因“反粒子”与其对应的正粒子具有相同质量、相同电荷量，但电荷的符号相反．所以，反α粒子质量数为4，电荷数为－2.答案：4 －26解析：设m 1的半径为R 1，m 2的半径为R 2，则R 1＋R 2＝L① 由万有引力定律 G m 1m 2L 2＝m 24π2T 2R 2② G m 1m 2L 2＝m 14π2T2R 1③由①②③可得R 1＝m 2L m 1＋m 2，R 2＝m 1Lm 1＋m 2T ＝2πLLG m 1＋m 2. 答案：R 1＝m 2L m 1＋m 2 R 2＝m 1Lm 1＋m 2T ＝2πLLGm 1＋m 27解析：(1)由ν＝c/λ得ν1＝3.00×1082×10－7 Hz ＝1.5×1015Hz.ν2＝3.00×1081×102 Hz ＝3×106Hz所以辐射频率范围是3.00×106Hz ～1.5×1015Hz. (2)每小时从太阳表面辐射的总能量为 E ＝4πδRs 2T 4t ，代入数据得E ＝1.38×1030J.(3)设火星表面温度为T′，太阳到火星的距离为d ，火星单位时间内吸收来的太阳的辐射能量P λ＝πRs 2δT 4πr 24πd2，d ＝400Rs所以P λ＝πδT 4r22火星单位时间内向外辐射电磁波能量为P 出＝4πδr 2T′4，火星处于平衡状态 P λ＝P 出， 即πδT 4r22＝4πδr 2T′4得T′＝T800＝204 K. 答案：(1)3.00×106Hz ～1.5×1015Hz (2)1.38×1030J (3)204 K8解析：(1)哈雷彗星是一颗周期彗星，人们最近的一次观察到它是在1986年，预计在2062年哈雷彗星会再一次光临地球“做客”．哈雷彗星的周期为76年，由此可见哈雷彗星的运行轨道应该是椭圆．(2)当彗星造访地球时，可以对其进行光谱分析，通过对彗星光谱的分析，我们可以知道彗星中含有钾、钙、钠、铁等物质．(3)这个彗星碎块与木星相撞的过程中损失的机械能等于其与木星相碰前瞬间的动能，则有ΔE ＝mv 22＝1012×60022J ＝1.8×1017J.(4)我们先计算一个铀235裂变放出的核能是多少焦，ΔE ＝2×108×1.6×10－19J ，我们再计算多少个铀235裂变后可放出8×1020J 的能量，即n ＝8×10203.2×10－11＝2.5×1031(个)，则约相当于发生裂变的铀的质量m ＝235×10－3×n N 0＝2.35×10－1×2.5×10316.02×1023kg ＝9.8×106kg. 答案：(1)椭圆 理由略 (2)光谱分析 (3)1.8×1017J (4)9.8×106kg 9(探究)黑洞的本质是什么？9解析：爱因斯坦相对论指出，任何物体的速度都不可能超过光速，由此可以推断，对这种天体来说，任何物体都不能摆脱它的吸引而逃脱出来，这种天体就是我们常听到的黑洞．黑洞是否存在不仅对理论物理的研究非常重要，对天体物理、宇宙学等都非常重要．于1990年发射升空的哈勃太空望远镜几年来的观察结果支持黑洞理论，1997年2月更换过设备的哈勃太空望远镜已发回许多更清晰、详细的观测资料，供科学研究．黑洞就像一个谜，没有人能看见它．但黑洞强大的吸引力会影响它附近的天体，这些天体在被黑洞吸收、吞没的过程中，会发射出X 射线或Y 射线，而一旦落入黑洞，便无影无踪．科学家就是通过观测这些射线，发现了黑洞的蛛丝马迹．例如，天鹅座X1的伴星可能就是一个黑洞．还有科学家认为，银河系的中心也存在一个巨大的黑洞．答案：关于宇宙和我们人类所在的太阳系结构问题，是人类文化历史中最古老的课题之一．这些问题的科学研究，也就是天文学，推动了物理学的发展，并且对哲学也产生了巨大的影响．今天，天文学已成为物理学不可分割的组成部分，研究它的目的是为了认识宇宙以及构成它的所有宏观部分的形成和发展．这就需要把经验研究，就是观测和实验，与理论研究结合起来，这就使天文学必然与许多物理领域产生必不可少的联系，特别是与粒子物理．黑洞是一种非常神秘的天体．它的体积很小，但密度却大得惊人，每立方厘米就有几百亿吨甚至更多．因为它的密度大，所以引力也特别强大．不管什么东西，只要被它吸进去，就别想“爬”出来，连跑得最快的光也逃脱不掉黑洞的巨大引力．由于黑洞本身不发光，所以用任何强大的望远镜都看不见黑洞．尽管如此，大多数科学家仍相信，宇宙中有着许许多多黑洞．当大质量的恒星演化到晚年，经过超新星爆发，就有可能坍缩成黑洞．在宇宙早期，也会形成一些小黑洞．小黑洞的体积只有原子核那么大，质量和一座山差不多，达到上亿吨，里面蕴藏的能量相当于10个大型的发电站．探究结论：黑洞是含有巨大能量和质量的宇宙实体．。
小粒子与大宇宙 要点归纳
小粒子与大宇宙要点归纳江苏兰凡跃一、走进微观1.分子17世纪以后，科学家在前人的基础上，特别是对物质化学性质的研究过程中，通过假说提出了分子的概念。
科学家把能保持物质化学性质的最小微粒叫做分子。
对此要明确三点：(1)分子是组成物质的微粒（并不是组成物质的最小微粒）；(2)分子保持物质的化学性质；(3)分子是保持物质化学性质的最小微粒。
如果把分子再继续分下去，得到的更小的微粒不能保持物质的化学性质。
分子由原子构成。
2.微观粒子电子的发现使人们认识到原子是可以再分的。
卢瑟福在总结实验的基础上，提出了原子核式结构模型。
他认为原子的中心有一个带正电的原子核，带负电的电子绕着这个原子核高速旋转。
原子核带的正电荷数与原子核外的所有电子带的负电荷数是相等的，整个原子呈不带电的中性状态。
任何物质的原子都是由原子核和核外电子组成的，原子核由质子和中子组成。
中子不带电，质子带正电。
原子的核外电子数与原子核中的质子数相等。
科学研究发现，质子和中子由更小的微粒――夸克组成。
二、看不见的运动1.分子动理论分子动理论是在实验的基础上提出来的一种假说，后来被许多实验事实所证明，逐渐形成一种理论。
它的基本内容是：物质是由分子组成的，分子间有空隙；组成物质的分子在永不停息地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和拆力。
注意：在阳光下会看到许多尘埃在飞舞，煮粥时米粒在沸水中翻滚，这些现象不能说明分子处在永不停息地运动中。
因为分子的体积非常小，分子直径的数量级是10-10m，人的肉眼是看不到分子的。
2.扩散现象(1)不同的物质互相接触时，会发生彼此进入对方的现象，物理学上把这种现象叫做扩散。
(2)气体、液体和固体的扩散现象都是分子运动引起的，扩散现象说明组成物质的一切分子都在做无规则的运动。
(3)墨水在温水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
三、探索宇宙1.“日心说”的人文意义：它使自然科学从神学中解放出来，开创了科学史上的新时代。
小粒子与大宇宙 知识讲解
小粒子与大宇宙【学习目标】1.知道物质是由分子和原子组成的；2.了解原子的模型，了解人类探索微观世界的历程，知道这种探索将不断深入；3.知道分子的无规则运动；4.了解人类探索宇宙的历程。
【知识网络】【要点梳理】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。
（4）质子和中子有更小的粒子“夸克”组成。
（5）借助不断完善的粒子加速器，发现了μ子、π介子、K介子、Λ超子、Σ超子、及τ子等400余种粒子。
要点诠释：原子核的体积小，密度大，几乎集中了原子的全部质量。
原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，核外电子带负电。
原子核所带正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等，所以原子不显电性。
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。
高中物理第四章原子核4.7小粒子与大宇宙教案粤教版选修3_5
1 4.7 小粒子与大宇宙课堂互动三点剖析一、关于粒子因为所谓的“基本粒子”，本身也是复合粒子，它们也还有着自己的复杂的结构.科学家们后来发现了很多新粒子,更进一步证明了这一点.20世纪以来，人类陆续发现了正电子、μ子、k 介子和π介子、超子等更微小的粒子，它们“个头”很小，有的稳定存在，有的寿命极短.二、对宇宙大爆炸模型的正确理解1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙.美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中，提出了热大爆炸宇宙模型:宇宙开始于高温、高密度的原始物质，最初的温度超过几十亿度，随着温度的继续下降，宇宙开始膨胀. 各个击破【例1】 下列所述正确的是（ ）A.原子是组成物质的不可再分的最小粒子B.原子是最大的粒子C.原子由原子核和核外电子构成，质子和中子组成了原子核D.质子、中子本身也是复合粒子，它们也有着自己复杂的结构答案：CD【例2】 科学家发现太空中的γ射线一般都是从很远的星体放射出来的.当γ射线爆发时，在数秒钟内所产生的能量相当于太阳在过去100亿年所发生的能量的总和的1 000倍左右，大致相当于将太阳的全部质量转变为能量的总和.科学家利用超级计算机对γ射线的状态进行了模拟.经模拟发现γ射线爆发是起源于一个垂死的星球的“坍缩”过程，只有星球“坍缩”时，才可以发出这么巨大的能量.已知太阳光照射到地球上大约需要8分20秒时间，由此来估算：在宇宙中，一次γ射线爆发所放出的能量.（万有引力常数G=6.67×10-11 N·m 2·k g -2,1年时间约为3.15×107s ）解析：r=ct=3×108×500=1.5×1011 m,地球做匀速圆周运动，万有引力为向心力：2224T r m r GMm π=,太阳的质量为 M=2711311232)1015.3(1067.6)105.1(1044⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-GT r πkg=2.0×1030 kg,γ射线爆发所发出的能量： E=Mc 2=2.0×1030×(3×108)2 J=1.8×1047J.答案：1.8×1047 J。
第0小粒子与大宇宙全章知识点
10知识点合理利用机械能机械能：动能+势能实验：1）小球在光滑的斜面上由静止开始下滑，到达斜面底端的速度只与起点的高低有关，起点越高，到达底端的速度越大2）不同质量的小球分别从光滑的斜面上由静止下滑，并撞击平面上的木块，被撞木块的运动距离越长，运动小球所具有的动能越大3）重物下落撞击平放在沙上的物体时，物体陷入沙中的越深，说明重物原来具有的势能越大。
★动能大小跟哪些因素有关：研究物体质量对物体动能的影响，控制速度不变（或物体从同一高度滑下），改变物体质量, 观察________________得出结论1：速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。
研究速度对物体动能的影响，控制物体质量不变，改变物体速度（或物体从不同高度滑下）, 观察________________得出结论2：质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。
结论：质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大物体的动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，物体具有的动能就越大一、走进微观-原子结构1.物质是由分子或原子组成2.分子由原子组成的3.原子是由更小的微粒——带负电的电子和带正电的原子核组成的。
4. 原子核是由不带电的中子和带正电的质子组成的。
5. 质子和中子是由被称为夸克的更小的粒子组成。
6. 原子半径10-10，原子核半径10-15.7、科学家与贡献道尔顿发现原子汤姆生研究阴极射线时发现电子，电子带负电，他提出枣糕模型。
卢瑟福研究α粒子散射实验，提出原子核式模型:原子是由原子核和电子构成，原子核位于原子的中心，电子在原子核外，并围绕原子核做高速运动。
二、1、分子间有空隙2、分子的运动扩散：不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，温度高时扩散得快。
扩散现象说明：①分子间存在间隙。
②分子都在永不停息地作无规则运动。
3、分子间的作用力分子间存在相互作用的引力和斥力4、物质中的分子状态(1) 固体：分子靠得很近有规律地紧挨在一起。
(2021年整理)粤教版高中物理教材目录(详细版)
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力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋—-空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测＊第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性:光的本性揭示原子光谱:原子能量的不连续第四节物理学—-人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3—1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试＊第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用(二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试，选修3—2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测分子速率按一定的规律分布本章复习与检测＊第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等第七节气体实验定律(Ⅰ）玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ）查理定律盖。
小粒子与大宇宙-课件
解析 设中子质量为 mn，靶核质量为 m，由动量守恒定律： mnv0＝mnv1＋mv2 由能量守恒：12mnv20＝12mnv21＋12mv22 解得 v1＝mmnn－ ＋mmv0， 在重水中靶核质量 mH＝2mn v1H＝mmnn－ ＋mmHHv0＝－13v0，
答案 A
核反应
1．关于原子核反应堆，下列说法不正确的是 ( )．
A．铀棒是核燃料，裂变时释放核能 B．镉棒的作用是控制反应堆的功率 C．石墨的作用是吸收中子 D．冷却剂的作用是控制反应堆的温度和 输出热能
解析 铀棒是核燃料，裂变时可放出能量，A 对；镉棒吸收中子的能力很强，作用是调节 中子数目以控制反应速度，即控制反应堆功 率，B对；慢中子最容易引发核裂变，所以快 中子碰到铀棒前要进行减速，石墨作用是使 中子减速，C错；水或液态金属钠等流体在反 应堆内外循环流动，把反应堆内的热量传输 出去，用于发电，同时也使反应堆冷却，控 制温度，D对．
C.23592U 是天然放射性元素，升高温度后它的半衰期 会缩短
D．虽然核电站能提供很大的能量，但它对环境的污 染比火电站严重
解析 反应堆中核反应速度由控制棒(镉棒)吸收中子的多少 来控制，A 错；23592U 裂变有多种可能性，这是其中常见的 一种，B 对；放射性元素的半衰期由原子核本身决定，与温 度压强等外界条件无关，C 错；核电站的核能是清洁能源， 污染少，D 错．
第六节 核能利用 第七节 小粒子与大宇宙
1．了解核电站的工作原理． 2．了解核能利用的优缺点． 3．知道小粒子和大宇宙间的跨度．
各版本初中物理教材课文目录
一、部编版初中物理教材目录八年级上册第一章机械运动第1节长度和时间的测量第2节运动的描述第3节运动的快慢第4节测量平均速度第二章声现象第1节声音的产生与传播第2节声音的特性第3节声的利用第4节噪声的危害和控制第三章物态变化第1节温度第2节熔化和凝固第3节汽化和液化第4节升华和凝华第四章光现象第1节光的直线传播第2节光的反射第3节平面镜成像第4节光的折射第5节光的色散第五章透镜及其应用第1节透镜第2节生活中的透镜第3节凸透镜成像的规律第4节眼睛和眼镜第5节显微镜和望远镜第六章质量与密度第1节质量第2节密度第3节测量物质的密度第4节密度与社会生活八年级下册第七章力第1节力第2节弹力第3节重力第八章运动和力第1节牛顿第一定律第2节二力平衡第3节摩擦力第九章压强第1节压强第2节液体的压强第3节大气压强第4节流体压强与流速的关系第十章浮力第1节浮力第2节阿基米德原理第3节物体的浮沉条件及应用第十一章功和机械能第1节功第2节功率第3节动能和势能第4节机械能及其转化第十二章简单机械第1节杠杆第2节滑轮第3节机械效率九年级全一册第十三章内能第1节分子热运动第2节内能第3节比热容第十四章内能的利用第1节热机第2节热机的效率第3节能量的转化和守恒第十五章电流和电路第1节两种电荷第2节电流和电路第3节串联和并联第4节电流的测量第5节串、并联电路中电流的规律第十六章电压电阻第1节电压第2节串、并联电路中电压的规律第3节电阻第4节变阻器第十七章欧姆定律第1节电流与电压和电阻的关系第2节欧姆定律第3节电阻的测量第4节欧姆定律在串、并联电路中的应用第十八章电功率第1节电能电功第2节电功率第3节测量小灯泡的电功率第4节焦耳定律第十九章生活用电第1节家庭电路第2节家庭电路中电流过大的原因第3节安全用电第二十章电与磁第1节磁现象磁场第2节电生磁第3节电磁铁电磁继电器第4节电动机第5节磁生电第二十一章信息的传递第1节现代顺风耳──电话第2节电磁波的海洋第3节广播、电视和移动通信第4节越来越宽的信息之路第二十二章能源与可持续发展第1节能源第2节核能第3节太阳能第4节能源与可持续发展二、北师大版初中物理教材目录八年级上册第一章物态及其变化一、物态变化温度二、熔化和凝固三、汽化和液化四、升华和凝华五、生活和技术中的物态变化第二章物质世界的尺度、质量和密度一、物体的尺度及其测量二、物体的质量及其测量三、学生实验：探究——物质的密度四、新材料及其应用第三章物质的简单运动一、运动与静止二、探究——比较物体运动的快慢*三、平均速度与瞬时速度四、平均速度的测量第四章声现象一、声音的产生与传播二、乐音三、噪声与环保四、声现象在科技中的应用第五章光现象一、光的传播二、光的反射三、学生实验：探究——平面镜成像的特点四、光的折射五、物体的颜色八年级下册第六章常见的光学仪器一、透镜二、学生实验：探究——凸透镜成像三、生活中的透镜四、眼睛和眼镜第七章运动和力一、力二、弹力力的测量三、重力*四、同一直线上二力的合成五、二力平衡六、学生实验：探究——摩擦力的大小与什么有关七、牛顿第一定律第八章压强与浮力一、压强二、液体内部的压强三、连通器四、大气压强五、学生实验：探究——影响浮力大小的因素六、物体的浮沉条件七、飞机为什么能上天第九章机械和功一、杠杆二、滑轮三、功四、功率五、探究——使用机械是否省功六、测滑轮组的机械效率九年级全一册第十章机械能、内能及其转化一、机械能二、内能三、探究——物质的比热容四、热机五、火箭六、燃料的利用和环境保护第十一章简单电路一、认识电路二、学生实验：组装电路三、电荷四、电流五、电压六、不同物质的导电性能七、探究——影响导体电阻大小的因素八、变阻器第十二章欧姆定律一、学生实验：探究——电流与电压、电阻的关系二、根据欧姆定律测量导体的电阻三、串、并联电路中的电阻关系四、欧姆定律的应用第十三章电功和电功率一、电能和电功二、电功率三、学生实验：探究——小灯泡的电功率四、电流的热效应五、家庭电路六、安全用电第十四章磁现象一、简单磁现象二、磁场三、电流的磁场四、电磁铁及其应用五、磁场对通电导线的作用力六、直流电动机七、学生实验：探究——产生感应电流的条件第十五章怎样传递信息——通信技术简介一、电磁波二、广播和电视三、现代通信技术及发展前景第十六章粒子和宇宙一、探索微观世界的历程二、浩瀚的宇宙三、能源：危机与希望三、教科版初中物理教材目录八年级上册第一章走进实验室1 走进实验室：学习科学探究2 测量：科学探究的重要环节3 活动：降落伞比赛第二章运动与能量1 认识运动2 运动的描述3 测量物体运动的速度4 能量第三章声1 认识声现象2 乐音的三个特征3 噪声4 声与现代技术第四章在光的世界里1 光源光的传播2 光的反射定律3 科学探究：平面镜成像4 光的折射5 科学探究：凸透镜成像6 神奇的眼睛7 通过透镜看世界8 走进彩色世界第五章物态变化1 物态变化与温度2 熔化和凝固3 汽化和液化4 地球上的水循环第六章质量与密度1 质量2 物体的密度3 测量密度八年级下册第七章力1 力2 力的描述3 弹力弹簧测力计4 重力5 摩擦力第八章力与运动1 牛顿第一定律和惯性2 力的平衡3 力改变物体的运动状态第九章压强1 压强2 液体的压强3 连通器4 大气压强第十章流体的力现象1 在流体中运动2 认识浮力3 科学探究：浮力的大小4 沉与浮第十一章机械与功1 杠杆2 滑轮3 功功率4 机械效率5 改变世界的机械第十二章机械能1 机械能2 机械能的转化3 水能与风能九年级上册第一章分子动理论与内能1 分子动理论2 内能和热量3 比热容第二章改变世界的热机1 热机2 内燃机3 热机效率第三章认识电路1 电现象2 电路3 电路的连接4 活动：电路创新设计展示第四章探究电流1 电流2 电压：电流产生的原因3 电阻：导体对电流的阻碍作用第五章欧姆定律1 欧姆定律2 测量电阻3 等效电路第六章电功率1 电功2 电功率3 焦耳定律4 灯泡的电功率第七章磁与电1 磁现象2 电流的磁场3 电磁铁4 电磁继电器第八章电磁相互作用及应用1 电磁感应现象2 磁场对电流的作用3 电话和传感器九年级下册第八章电磁相互作用及应用1 电磁铁及其应用2 电磁继电器3 磁场对通电导线的作用4 磁能生电吗5 电话和传感器第九章家庭用电1 家用电器2 家庭电路3 安全用电与保护4 家庭生活自动化第十章电磁波与信息技术1 神奇的电磁波2 电磁波的应用3 改变世界的信息技术第十一章能源利用与人类文明的进步1 能量的转化与守恒定律2 人类利用能源的历史足迹3 能源利用中的问题与可持续发展四、沪科版初中物理教材目录八年级全册第一章打开物理世界的大门1.1走进神奇1.2探索之路1.3站在巨人的肩膀上第二章运动的世界2.1动与静2.2长度与时间的测量2.3快与慢2.4科学探究:速度的变化第三章声的世界3.1科学探究：声音的产生与传播3.2声音的特征3.3超声与次声第四章多彩的光4.1光的反射4.2平面镜成像4.3光的折射4.4光的色散4.5科学探究：凸透镜成像4.6神奇的眼睛第五章质量与密度5.1质量5.2学习使用天平和量筒5.3科学探究：物质的密度5.4密度知识的应用第六章熟悉而陌生的力6.1力6.2怎样描述力6.3弹力与弹簧测力计6.4来自地球的力6.5科学探究：摩擦力第七章力与运动7.1科学探究：牛顿第一定律7.2力的合成7.3力的平衡第八章压强8.1压力的作用效果8.2科学探究：液体的压强8.3空气的“力量”8.4流体压强与流速的关系第九章浮力9.1认识浮力9.2阿基米德原理9.3物体的浮与沉第十章机械与人10.1科学探究：杠杆的平衡条件10.2滑轮及其应用10.3做功了吗10.4做功的快慢10.5机械效率10.6合理利用机械能第十一章小粒子与大宇宙11.1走进微观11.2看不见的运动11.3探索宇宙九年级全册第十二章温度与物态变化12.1温度与温度计12.2熔化和凝固12.3汽化和液化12.4升华和凝华12.5全球变暖与水资源危机第十三章内能与热机13.1物体的内能13.2科学探究：物质的比热容13.3内燃机13.4热机效率和环境保护第十四章了解电路14.1电是什么14.2让电灯发光14.3连接串联电路和并联电路14.4科学探究：串联和并联电路的电流14.5测量电压第十五章探究电路15.1电阻和变阻器15.2科学探究：欧姆定律15.3“伏安法”测电阻15.4电阻的串联和并联15.5家庭用电第十六章电流做功与电功率16.1电流做功16.2电流做功的快慢16.3测量电功率16.4科学探究：电流的热效应第十七章从指南针到磁悬浮列车17.1磁是什么17.2电流的磁场17.3科学探究：电动机为什么会转动第十八章电从哪里来18.1电能的产生18.2科学探究：怎样产生感应电流18.3电能的输送第十九章走进信息时代19.1感受信息19.2让信息飞起来19.3踏上信息高速公路第二十章能量、材料与社会20.1能量的转化与守恒20.2能源的开发和利用20.3材料的开发和利用五、苏科版初中物理教材目录八年级上册第一章声现象一、声音是什么二、乐音的特性三、噪声及其控制四、人耳听不到的声音小结与评价第二章物态变化一、物质的三态温度的测量二、汽化和液化三、熔化和凝固四、升华和凝华五、水循环小结与评价第三章光现象一、光的色彩颜色二、人眼看不见的光三、光的直线传播四、平面镜五、光的反射小结与评价第四章光的折射透镜一、光的折射二、透镜三、凸透镜成像的规律四、照相机与眼球视力的矫正五、望远镜与显微镜小结与评价第五章物体的运动一、长度和时间的测量二、速度三、直线运动四、运动的相对性小结与评价附录八年级上册八年级下册第六章物质的物理厲性一、物体的质量二、测量物质的质量三、物质的密度四、密度知识的应用五、物质的物理属性综合实践活动第七章从粒子到宇宙一、走进分子世界二、静电现象三、探索更小的微粒四、宇宙探秘第八章力一、力弹力二、重力力的示意图三、摩擦力四、力的作用是相互的第九章力与运动一、二力平衡二、牛顿第一定律三、力与运动的关系第十章压强和浮力一、压强二、液体的压强三、气体的压强四、浮力五、物体的浮与沉综合实践活动九年级上册第十一章简单机械和功1 杠杆2 滑轮3 功4 功率5 机械效率第十二章机械能和内能1 动能势能机械能2 内能热传递3 物质的比热容4 机械能和内能的相互转化第十三章电路初探1 初识家用电器和电路2 电路连接的基本方式3 电流和电流表的使用4 电压和电压表的使用第十四章欧姆定律1 电阻2 变阻器3 欧姆定律4 欧姆定律的应用九年级下册第十七章电磁波与现代通信一、信息与信息传播二、电磁波及其传播三、现代通信第十八章能源与可持续发展一、能源利用与社会发展二、核能三、太阳能四、能源转化的基本规律五、能源与可持续发展。
八年级物理小粒子和大宇宙上海科技版知识精讲
初二物理小粒子和大宇宙上海科技版【本讲教育信息】一. 教学内容：小粒子和大宇宙基本要求：1. 知道物质是由分子和原子组成的。
2. 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。
3. 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。
4. 对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。
5. 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。
6. 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。
二. 重点、难点重点内容：物质是由分子和原子组成的；分子动理论的基本观点；物质世界从微观到宏观的尺度的大致数量级概念；人类对微观世界和宇宙的探索将永无止境。
难点内容：对微观世界概念的建立，人类探索微观和探索宇宙过程中的科学方法和科学态度的形成，以及从中感受科学精神和人文情操的过程。
重点内容讲解：我们可观察一下我们周围的一切，我们生活的自然界是由什么组成的呢？同学们会说是各种各样的东西，这些东西我们称其为物质，我们生活的世界是物质的，人们呼吸的空气、喝的水、盖房的木料、织布的棉花、制造汽车的钢铁、农田施用的化肥等都是物质。
从无垠的宇宙到微小的粒子，物质以各种各样的形态展现着。
（一）自然的尺度浩瀚的星空，群星闪烁，距我们最近的恒星也有4.21光年。
宇宙到底有多大呢？人们还在探索着。
在我们的周围，有潺潺的流水，美丽的鲜花，飞翔的小鸟，嬉闹的人群。
这便是人们所熟悉的世界。
在人们不能直接看到的世界里，同样奥秘无穷，那里有细胞、病毒、分子、原子……，目前科学家的研究已进入到了这样的微观领域。
下图就是另人类感到措手不及的SARS病毒的电子显微镜照片。
（二）物质的组成物质是由什么组成的呢？从古到今，人们一直在探索着这个问题的答案。
1. 四元素说四元素说是古希腊关于世界的物质组成的学说。
这四种元素是土、气、水、火。
这种观点在相当长的一段时间内影响着人类科学的发展。
小粒子与大宇宙ppt
小粒子与大宇宙
xx年xx月xx日
contents
目录
引言小粒子与大宇宙的关系小粒子与大宇宙的观测方法小粒子与大宇宙的实验结果小粒子与大宇宙的理论模型小粒子与大宇宙的发展前景
引言
01
小粒子与大宇宙指的是微观粒子与宇宙起源、演化等相关领域的研究课题。
涉及范围包括原子、分子、原子核、基本粒子、宇宙射线、天体物理等。
宇宙射线的实验结果揭示了宇宙射线的起源、传播、成分和能谱等特征，以及宇宙射线对地球大气层的影响等。
宇宙射线实验结果
小粒子与大宇宙的理论模型
05
量子电动力学模型
描述了电磁相互作用
量子电动力学模型是描述电磁相互作用的量子理论，它解释了电磁辐射、原子结构和化学性质等物理现象。
描述了基本粒子和相互作用
原子和分子结构
探索原子核的结构、衰变和相互作用，以及基本粒子的性质、产生和相互作用等。
原子核和基本粒子研究
研究宇宙射线的产生、传播和相互作用，以及天体物理中的各种现象和规律等。
宇宙射线和天体物理
小粒子与大宇宙的关系
02
1
量子力学与经典力学的联系
2
3
量子力学是描述微观粒子运动的物理学理论，而经典力学是描述宏观物体运动的物理学理论。
中子衰变实验结果
原子核能级跃迁是指原子核从高能级向低能级跃迁的过程，通常伴随着辐射能量的释放。
原子核能级跃迁的实验结果揭示了原子核的能级分布、跃迁规律、辐射波长等参数，以及原子核能级跃迁的能量差、辐射强度等物理量。
原子核能级跃迁实验结果
宇宙射线是指来自宇宙空间的高能粒子流，其中包括带电粒子、中性粒子、光子等。
通过建立大型的宇宙射线观测站和气球探测器等设备，科学家可以研究宇宙射线的起源、传播和相互作用等性质。
小粒子与大宇宙
与规范场相关的粒子，如光子、胶子等。
粒子的性质
粒子的质量
不同的粒子具有不同的质 量，这是它们的基本性质
之一。
粒子的电荷
粒子所带的电荷量以及电 荷的符号，决定了它们之
间的相互作用方式。
粒子的自旋
粒子在空间中的旋转状态 ，是量子力学中重要的概
念之一。
粒子的相互作用
引力相互作用
由引力场传递的相互作用，是宇
宇宙的奥秘
• 宇宙是物理学研究中的最大对象之一，它包含无数的星系、黑洞、暗物质等，而所有这些物质都是由粒子构成的。宇宙的 奥秘在于它如何从这些基本粒子中创造出如此复杂多样的结构和现象。
02
小粒子
பைடு நூலகம்
粒子的种类
媒介粒子
传递基本力的粒子，如光子、中间玻色子 等。
构成粒子
构成物质的基本粒子，如夸克、轻子等。
小粒子与大宇宙
汇报人：文小库
2023-11-17
CONTENTS
• 引言 • 小粒子 • 大宇宙 • 小粒子与大宇宙的关系 • 小粒子与大宇宙中的未解之谜 • 结论
01
引言
粒子的定义
• 粒子是物理学中用来描述物质的基本单元，可以是有形的如电 子、质子，也可以是无形的如光子、能量子。这些粒子在相互 作用的过程中，形成了我们今天所看到的宇宙中的各种物质。
粒子的存在和相互作用还决定了宇宙中的各种现象，如恒星发光、行星运动等。 例如，电子在原子中的运动决定了原子的发光和吸收光子的过程，进而影响了恒 星的光度和光谱。
宇宙对粒子的影响
宇宙中的各种现象和环境条件对粒子的相互作用和分布也有 重要影响。例如，宇宙中的温度、压力、磁场等会影响粒子 的运动轨迹和相互作用方式。
2012高中物理第四章第七节《小粒子与大宇宙》课件粤教版选修3-5
解析：目前还未发现媒介子、轻子和夸克三类粒子的内部 结构，故 A 错；自然界存在的能量守恒定律、动量守恒定律及 电荷守恒定律，对基本粒子也适用，故 B 错；反粒子带等量异 种电荷，反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象，故 C 对；强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的强子， 故 D 正确．
题型 2 宇宙大爆炸模型 【例题】根据宇宙大爆炸理论，在宇宙形成之初是“粒子 家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是
( A) A．夸克、轻子、胶子等粒子 B．质子和中子等强子 C．光子、中微子和电子等轻子 D．氦核、氘核等轻核 解析：最早产生的粒子应该是最小微粒，不可再分的．
2．(双选)下列说法正确的( AC ) A．黑洞是一个封闭的视界，是广义相对论预言的一种特 殊天体 B．可以通过望远镜来看黑洞 C．黑洞是含有巨大能量和质量的宇宙实体 D．黑洞是不存在的，是人们想象的 解析：黑洞是一个封闭的视界，是广义相对论预言的一种 特殊天体．它本身不发光，任何强大的望远镜都看不见黑洞． 黑洞是含有巨大能量和质量的宇宙实体．
T＝ G3πρ＝1.19×10－3 s 即大约千分之一秒时间内中子星的卫星将运行一周． (3)设在该中子星的赤道上有一个质量为 m 的物体，为了保 证该中子星不会因自转而瓦解，此物体恰好处于将离未离状态 由 GMRm2 ＝mω2R 得 ρ＝43πωG2 ＝1.27×1014 kg/m3.
题型 1 对基本粒子的认识 【例题】(双选)下列说法正确的是( ) A．目前已经发现媒介子、轻子和夸克三类粒子的内部结构 B．自然界存在的能量守恒定律、动量守恒定律及电荷守恒 定律，对基本粒子不适用 C．反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象 D．强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的强子
高中物理 第四章 原子核 4.7 小粒子与大宇宙素材 粤教
第七节 小粒子与大宇宙
情景导入
根据自己所掌握的知识，简述宏观世界和微观世界，并指出它们之间的联系。
简答：宏观世界和微观世界之间存在着巨大的差异.从空间范围来讲，宏观世界已扩展到现
代天文学观测所能探及的约1027m 之远的宇宙深处；微观世界则已深入到约10-19m 之微的夸
克和轻子.从时间范围来讲，宏观世界的“寿命”至少不少于150亿年；微观世界中的粒子
寿命有的长10亿年，而有的却短到仅10-23s. 这两个在空间上和时间上有“天壤之别”的世
界之间，却存在着千丝万缕的联系.
要真正理解我们的宇宙，就必须从研究极微小的粒子开始，看看那里都发生了些什么情况，然后再来遥望整个宇宙，因为宏观世界的许多基本问题往往可在对微观世界的研究中得到解决.其实，任何关于其中一个世界的新知识，都可以促进人们对另一个世界的了解. 知识预览
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧--s s m m 1825271510101010宇宙年龄约为粒子存在时间短的为时间跨度宇宙半径约为粒子尺度约为空间跨度宙宇与子粒。
八年级物理小粒子与大宇宙
请将下列物理学家与其贡献相对应
阿伏加德罗 道尔顿 汤姆生 卢瑟福 查德威克
质子
电子 中子 j
他的话把我从沉思中惊醒，我看了看表，“时候不早了，我也该回家了。” “我真羡慕你有一个温暖的家„„”他叹息着。 “忘掉一切不愉快的事情吧，日子会一天天好起来的„„”我笑着对他说。 我不知道我究竟是在安慰他，还是在安慰我自己„„ 客厅的餐桌上摆满了乱七八糟的碗筷，人走屋空，看样子刚刚打了烊，还没来得及收拾。马天栓一家正围在餐厅的餐桌旁吃饭， 宝根也在。 马天栓看见我们便大大咧咧地招呼起来：“六弟六妹，你们来得正好，我们刚刚忙完，快来坐下，我们兄弟俩喝上两盅。” 马大嫂和念儿急忙放下碗筷，搬来了板凳，我们奈何不过，只好顺便坐下。 “马大哥„„我已酒饱饭足„„这次来是想跟你谈件事„„”当着孩子的面我真不想把事情说穿，我怕这样会把事情办糟了。 “你自己一个人喝酒？鬼才相信呢！”他知道平时我一个人是不喝酒的。 “我„„”面对马天栓的质问，我看了看宝根和念儿，欲言又止。 “是这样的，今天回家的早，我做了几个菜，他跟樱桃园的董大伯喝了几盅。”肖燕急忙打圆场，“董大伯走后，学校已放 学了，宝根还没回家，我们记挂着儿子，便过来看看。” “怎么？宝根在我这儿你们也不放心？” “大哥说哪里的话„„我们是怕他给你添麻烦„„”肖燕解释道。 “那你就见外了„„今天不谈孩子的事,来来来„„先把这杯酒喝了。”马天栓说着便把杯子里倒满了酒。 我知道他的犟脾气，看样子不喝是不行了。本来就喝过酒的我，一杯酒下肚，头大了起来。 “六弟，实在不能喝就算了吧，跟个酒鬼较什么真？来，先喝杯茶水醒醒酒。”马大嫂把一杯浓浓的热茶递到我面前。 “那好，我喝我的，你们说你们的，念儿和宝根吃完饭去收拾客房里的东西。”马天栓吩咐一声，独自一个人喝起酒来。 趁着宝根和念儿去收拾客房的空儿，我终于说出了我要说的话：“大嫂„„今天我来„„的确有一事相求，我想„„以后„„ 不要让宝根„„到这儿来了，也不能让念儿和他在一起了，这样下去会影响学习的„„” “你说什么？念儿影响了宝根的学习？”马大嫂有点丈二和尚摸不着头脑。 “大嫂„„我不是这个意思„„我是说孩子大了，知道的事也多了，我担心时间长了会出事的„„” “这„„我们还真没想到„„是不是你多心了？”马大嫂反问道。 “大嫂，这是真的，我刚刚看过宝根的日记，宝根为这事 都不想上学了„„” “有这样的事？” “你弟妹也看过，白纸黑字写得清清楚楚„„不信你问问她。” “那感情好！以后我们不就成了一家人了吗！”马天栓大声嚷了起来。 他的话太出乎我的预料了！我简直无法接受！
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C 对；强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的已发现的基本粒子达几百种，按照粒子与
各相互关系，可以将粒子分为三大类：媒介子、轻子和强子，
轻子无内部结构，质子是最早发现的强子，媒介子是传递各种 相互作用的粒子，如光子.
1．(双选)下列关于基本粒子的说法正确的是( BD ) A．现在已发现的基本粒子达几百种，它们都有各自的复 杂的内部结构
态的中子很不稳定，容易发生衰变生成一个质子和一个电子．
请写出该核反应方程式，并计算在该核反应中释放的能量为多 少焦耳？
(2)已知某中子星的密度为 1017 kg/m3，半径为 10 km.求： 该中子星的卫星运行的最小周期．(卫星的运行轨道近似为圆轨 道) (3)中子星也在绕自转轴自转，如果某中子星的自转角速度 为 60π rad/s，为了保证该中子星不会因自转而瓦解，其密度至 少为多大？(可能用到的常量：质子质量 mp＝1.007 277 u，中子 质量 mn＝1.008 665 u， 电子质量 me＝0.000 55 u， 原子质量单位 u＝1.66×10－27 kg，万有引力常量 G＝6.67×10－11 N· 2/kg2) m
近 43 个数量级．
2．统一场论(微观粒子与宏观宇宙的统一) 物理学向微观和宏观两个领域的研究今天得到了初步统 一，物理学完整、对称的和谐美在这里得到充分体现．“物理 学中研究最大对象和最小对象的两个分支——宇宙学和粒子物 理学就奇妙地衔接在一起，犹如一条巨蟒咬住了自己的尾巴．”
知识点 3 宇宙演化 称为宇宙模型．在各种宇宙模型中，大爆炸宇宙模型是一种被
【例题】科学家发现太空中 γ 射线一般都是很远的星体放 射出来的．当 γ 射线爆发时，在数秒内所产生的能量相当于太 阳在过去 100 亿年所产生的能量总和的 1 000 倍左右，大致相 当于将太阳的全部质量转化为能量的总和．科学家利用超级计 算机对 γ 射线的状态进行模拟，发现 γ 射线的爆发是起源于一 个垂死的星球的“坍缩”过程，只有星球“坍缩”时，才可以 发出这么巨大的能量． 已知光照射到地球上大约需要 8 min 20 s 的时间， 由此来估算在宇宙中， 一次 γ 射线爆发放出的能量． (万 有引力常量 G＝6.67×10－11N· 2/kg2， 年时间约为 3.15×107 s) m 1
( A ) A．夸克、轻子、胶子等粒子
B．质子和中子等强子
C．光子、中微子和电子等轻子
D．氦核、氘核等轻核
解析：最早产生的粒子应该是最小微粒，不可再分的．
2．(双选)下列说法正确的( AC ) A．黑洞是一个封闭的视界，是广义相对论预言的一种特 殊天体
B．可以通过望远镜来看黑洞
C．黑洞是含有巨大能量和质量的宇宙实体
D．黑洞是不存在的，是人们想象的
解析：黑洞是一个封闭的视界，是广义相对论预言的一种 特殊天体．它本身不发光，任何强大的望远镜都看不见黑洞． 黑洞是含有巨大能量和质量的宇宙实体．
传递各种相互作用 3．媒介子：媒介子是__________________的粒子，如光子、
中间玻色子、胶子．光子是传递电磁相互作用的粒子，中间玻
色子是传递弱相互作用的粒子，胶子是传递强相互作用的粒子，
核子之间的作用力属于强相互作用．
知识点 2 从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度 1．时间跨度
(1)物质世界中年龄最长的是宇宙的年龄，其数量级约1018 s， 而微观粒子中寿命最短的只有 10－25 s. (2)物质世界的时间尺度：约从 10 －25 s 到 1018 s，跨越了将
解析：r＝ct ＝3.0×108×500 m ＝1.5×1011 m 地球绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力
2π2 Mm G 2 ＝m T r r
解得太阳的质量为：M＝2.0×1030 kg γ 射线爆发的能量大致相当于将太阳的全部质量转化为能量的总 和 即：E＝Mc2 代入数据解得：E＝1.8×1047J.
答案：1.8×1047J
1．在天体演变的过程中，超红巨星发生“超新星爆炸”后， 会有气体尘埃以云雾的形式向四面八方喷出，而爆炸之后剩余
的星体核心部分，可以形成中子星，中子星是通过中子之间的
万有引力作用结合而成的球状星体，结构极其复杂，具有极高 的密度． (1)中子星中存在着一定量的质子和电子，这是因为自由状
B．质子是最早发现的强子，它有一定的内部结构
C．电子、电子中微子、μ子、光子都是轻子
D．每种粒子都有相应的反粒子，表明物质世界存在一种
正、反对称性
解析：轻子无内部结构，光子不是轻子．
题型 2
宇宙大爆炸模型
【例题】根据宇宙大爆炸理论，在宇宙形成之初是“粒子
家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是
普遍接受的模型，也得到了不少观测事实的支持．
1．对于宇宙的时空结构、运动状态和物体演化的理论描述，
2．大爆炸宇宙模型认为，宇宙起源于大约 150 亿年前的一
次大爆炸．在宇宙大爆炸的开始，有的只是极高温的热辐射和 其中隐现的高能粒子．其后逐渐诞生出星球、星系、脉冲星、 超新星、黑洞以及被称为类星体的遥远发光体等，宇宙还在不 停地向外扩张．
T＝
3π ＝1.19×10－3 s Gρ
即大约千分之一秒时间内中子星的卫星将运行一周． (3)设在该中子星的赤道上有一个质量为 m 的物体， 为了保 证该中子星不会因自转而瓦解，此物体恰好处于将离未离状态 Mm 由 G 2 ＝mω2R 得 R 3ω2 ρ＝ ＝1.27×1014 kg/m3. 4πG
题型 1
对基本粒子的认识 )
【例题】(双选)下列说法正确的是(
A．目前已经发现媒介子、轻子和夸克三类粒子的内部结构
B．自然界存在的能量守恒定律、动量守恒定律及电荷守恒
定律，对基本粒子不适用
C．反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象
D．强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的强子
解析：目前还未发现媒介子、轻子和夸克三类粒子的内部 结构，故 A 错；自然界存在的能量守恒定律、动量守恒定律及 电荷守恒定律，对基本粒子也适用，故 B 错；反粒子带等量异 种电荷，反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象，故
第七节
小粒子与大宇宙
知识点 1 粒子分类 强相互作用 1．强子：强子是参与___________的粒子，质子是最早发现
的强子，中子、介子和超子也是强子．
不参与强相互作用 2．轻子：轻子是_________________的粒子，最早发现的轻 子是电子．后来发现了电子中微子、μ子和μ子中微子、τ子和τ 子中微子．
解：(1)中子发生衰变生成一个质子和一个电子的核反应方 程式为
1 n→1H＋－0e 0 1 1
该核反应释放的能量为 ΔE＝Δmc2＝(mn－mp－me)c2 代入数据，解得 ΔE＝1.25×10－13 J. (2)求该中子星的卫星运行的最小周期，即该卫星贴中子星 表面飞行 Mm 4π2 由 G 2 ＝m 2 R 得 R T