第十一章小粒子与大宇宙课件

第二节 看不见的运动
你们的猜想 是什么？
固体、液体的分子可能是 一个挨一个的挤在一起， 气体分子之间有间隙。
固体的分子可能是静止不动的，而液体和 气体具有流动性，它们的分子可能是运动 的。 分子之间有引力的作用，要 不然就不会构成物质。
分子很小，也很轻，肉眼是看不见的，分子有间隙吗？
当水与酒精混合时，总体积就比预计的要 小
“神6”打开舱门
中国实现 飞天梦
2007.10.24，发射成 功了第一颗月球探测 卫星“ 嫦娥一号 ”
神州飞船发射现场
2012年6月16日18时37分，神舟九号飞 船在酒泉卫星发射中心发射升空
展望未来
未来太空城市
月球都市
自然的尺度
尘土、树木、水、火焰、空气、星辰，我们周围 的一切，包括有生命的和无生命的，都是物质。
从无限的宇宙到微小的基本粒子， 物质以各种各样的形态展现着。
仰望天空，群星闪烁。宇宙到底有多大呢？人们还在探究。 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 的研究已进入这样的微观世界。
草 帽 星 系
散布在宇宙中的星系多达１０００亿个
老 鹰 星 云
马 头 星 云
卷四、飞出地球
1961、4、12
1957年10月世界第一颗人 造卫星在前苏联发射成功
第一位太空人：前苏联 宇航员尤里· 加加林
加 加 林 尼 尔 阿 姆 斯 特 朗
1969、7、20
·
（1930— ）
（1934－1968）
5、吸烟有害健康，国际卫生组织规定了“世界戒烟日”， 无烟场所的标志也处处可见。因为在公共场所一个人抽烟， 其他人也会“被动抽烟”，试用分子动理论解释导致这种 结果的原因。 答：气体分子是在永不停息地做无规则运动，
它能到达它所能到达的空间。
6、在建材市场上有一种用锯末压制成的板壮或块壮的材 料，它是在剧末中加黏剂，使剧末和黏剂分子间距离接近 相互吸引的范围，再加以压制而成，这种制造方式利用了 分子动理论的哪个观点？ 答：利用了不同物质的分子间
D ）
6、阿伏加德罗发现18g的水含有6.02×1022个水分子，由 此我们可以知道每个水分子的质量是多少？每个水分子的 体积是多少？
答案：2.99×10-23g 答案：2.99×10-23cm3
物质的分 子是如何 排列的？
我们知道物质是 由大量分子构成 的，你还想知道 什么？
分子是否 运动？
分子之间是否 有力的作用？
“地心说”的宇宙图像
2、哥白尼“日心说”
1473——1543 太阳 哥 白 尼
能谈一谈今天 的你对宇宙的 了解吗？
我 们 生 活 的 地 球
我 们 的 邻 居 ---月 球
宇宙星空
太阳系
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⑴月亮围绕地球转动
⑵地球等八大行星围 绕太阳转动， ⑶恒星也在运动。
以上现象说明：物体的分子之间存在 引力。 （填“引力”或“斥力”） 分子间的引力使得固体和液体能保持一定 的体积，使它们里面的分子不致散开．
实验：利用针筒抽取半筒水，用食指按住针 筒嘴，然后用力推入活塞，看看能否将水压缩。
水 不容易（填“容易”或“不容易”）被压 缩。 上述试验说明分子之间存在 斥 力的作用。
3、19世纪初英国科学家道尔顿证明了 原子 的存在； 1897年英国物理学家汤姆孙发现了 电子；1909年卢瑟福 在进行α 离子散射实验后，提出了原子的核式结构 模型。 4、原子是由 原子核 和 电子 组成，原子核是由 质子 和 中子 组成；其中 质子 带正电， 中子 不带电。
5、下列选项中，由同种分子或原子组成的是（ A、黄金、空气、水 C、水、酒精、油 B、黄金、铁、铜 D、冰、水、水蒸气
一切物体的分 子都在不停地 做无规则的运 动
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。
实验：(1)用力拉绳子，绳子不易被拉断． (2) 将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地 压在一起，两块铅就会结合起来，甚至下面吊一个重物 都不能把它们拉开． (3)补车胎时，修车师傅锉好胎和补丁后分别涂上胶， 待胶将干时用力将补丁打击挤压在胎上，补丁和胎就紧 紧粘合在一起．
。
虽然肉眼不能直接看到物质内的分子，但上述实验 表明：分子之间确实存在着 间隙
将机油装入一个壁 很厚相当坚固的钢 筒中，然后加上2 万个标准大气压的 高压。
结果钢筒“流泪” 了，也就是说机 油从钢筒里渗透 出来。说明固体 分子间也存在间 隙。
分子之间有 间隙
分子是运动还是静止的？
不同的物质在互相接触时， 彼此进入对方的现象，叫做扩散。
后来，人们认识到若物质无限的分下去，所得颗 粒愈来愈小，小到这种颗粒能保持化学性质不变 为止，通常所说的物质就是由这种颗粒构成的。 1811年，意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这 种颗粒命名为“分子” 现在，人们认为物质是由分子或原 子组成的，现代科技可以使人们观 察到构成物质的分子或原子。
DNA生 物大分 子结构 示意图
也有相互作用力。
人类探索宇宙历程
卷一：美丽的神话传说
后 羿 射 日 十 个 太 阳
卷二、古人对宇宙的初步认识
1、古代中国
张衡（78-139）
形成于7000年前的古代中国星象观念
浑天说
2、国外
古巴比伦人的宇宙模型
卷三、科学探索的伟大时代 ——思想解放
1、托勒密“地心说”
公元90年~168年
托 勒 密
银河系全景
银河系
银河系其中90%是恒星，10%是由气体和尘埃组成的星际物质，太阳 处于银盘中，以每秒250公里的速度绕着银心转动，转一周需2.5亿年, 银河系拥有约一千多亿颗恒星。
河 外 星 系
银 河 附 近 星 系
仙 女 星 系
紧靠银河系的星系是仙女星系,它与我 们相距200万光年
不 规 则 星 系
μ 子、介子、 к 介子、Λ 超子、Σ 超子、子等 这些离子400余粒是比原子核更深一个层次的物质存 在形式。人类对自然界的认识永无止境，探索永不停 止，微观世界的神秘面纱，还有待于同学们去揭开。
考考你
1、我们周围的空气、鲜花、树木、动物、水和石头等都 是 物质 。 2、我们周围的一切物质都是由 分子 或 原子 组成的。
太阳系的最大范围约可延伸到一光年以外. 1光年(l.y.)表示 光在一年中行进的路程， 长度 单位 它是_______
这张混合图显示了太阳和其余5个最大的行星 的比例关系。（地球就是其中最小的星球。）
射电望远镜
哈 勃 望 远 镜
⑷群星和弥漫物质集合成一个庞大的天体系统
太阳是银河系中数以千亿 计恒星中的一颗
（ D ）
4、将两块光滑的干玻璃放在一起，很容易把它们分开， 但是如果在玻璃上洒些水后再将它们放在一起，就很难把 它们分开。这一现象说明 （ C ） A、固体分子间没有作用力，而液体分子间有作用力 B、同种分子没有作用力，而异种分子间有作用力
C、任何分子间均有作用力，距离越小，作用力越大
D、水具有黏性，分子间是否具有作用力与此无关
具有一定的体积和形 状 没有确定的形状，具 有流动性
具有很强的流动性
很小
分子动理论的基本观点
1、一切物质都是由大量分子组成的
分子动理论 的基本观点
2、一切物质的分子在永不停息地做无规则运动。
3、分子间同时存在相互作用的引力和斥力
1、“八月桂花香”，很远就能闻到桂花的芳香，这是一 分子在永不停息地做无规则的运动 ； 种扩散现象；它说明 一根铁棒很难被压缩是因为分子间存在 斥力 ；胶水能 把两张纸粘在一起，这是由于分子间存在 引力 。
人类飞出地球第一个脚印
这是个人的一小步，却是人类的一大步 ——尼尔· 阿姆斯特朗
漫步月球。。
月球表面
神州五号遨游太空
中 国 实 现 飞 天 梦 2003.10.15，“神 5”发射成功杨利 伟是中国第一位进 入太空的人
神州飞船成功返回
2005.10.17，费俊龙和聂 海胜乘座“神6”飞船经 过五天的太空飞行成功返 回
分子是组成物质的最小微粒吗？ 还可以分割吗？ 分子不是组成物质的最小微粒,还可以再分 割,19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子 的存在,有的分子由单个原子组成,叫做“单 原子分子”；绝大多数分子由多个原子组成, 叫“多原子分子”。
20世纪中叶，人类为 了探索微观世界的奥 秘，制造了各种类型 的离子加速器。借助 不断完善的离子加速 器，还发现了哪些离 子？
2、下列 现象中，能说明物体的分子在不停地运 动的是 （ B ）
A、脏水中有许多小虫在乱动，毫无规律
B、衣箱里放樟脑丸，过些日子衣服上也有了樟脑味
C、教室里大扫除时，灰尘满屋飞扬
D、洗过的湿衣服，过些日子变干了
3、下列现象说明分子间有斥力作用的是 A、煤堆在墙角时间长了，墙内部变黑了 B、打开醋瓶后，很快嗅到醋味 C、有手压面包，面包体积变小了 D、封闭在容器中的液体很难被压缩
放大后的硅表 面的原子图像来自干旱的田龟裂为土 块，土块可碎成细 泥，细泥又碎为沙 尘，沙尘还能继续 分裂吗？沙尘随风 飘荡？会消失得无 影无踪吗？
平时我们应多植树造林， 保护生态平衡，避免出 现沙尘暴这些现象的发 生。
分子有多小？
氢分子是最小的分子，其尺度相当于一根头发丝 的直径的十万分之一，质量只有10-27kg左右。 水的分子的直径大约是4×10-10m，1cm3 的水中就会有3.34×1022个水分子，一个水 分子的质量只有3×10-26kg。 各种分子的直径都只有几万分之一个纳 米左右，据估计一只蚂蚁一口水就吞下 2×1010个水分子，10万个氧分子依次排 列起来，总长仅0.03mm。