第七章从粒子到宇宙

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1、第七章从粒子到宇宙知识框架学法指导1-了解物质结构模型，能解释生活中常见的现象人类探究物质结构的过程中，运用了许多的物理方法，其中最为人们熟悉的是“理想模型法”，即根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想，再收集证据来证实自己的猜想．人们了解到物质是由大量的分子组成的，分子体积很小，在通常的物体中含有的分子数很多；分子尽管很小，但它是运动的，它的运动也是肉眼观察不到的，但是大量分子的运动所产生的宏观现象则是可以表现出来的，譬如扩散现象、温度的变化、物态变化等，都是由于大量分子不停地做无规则运动产生的；分子间存在着相互作用的引力和斥力，固体、液体很难压缩，可以说明分子间有斥力，固体、液体

2、中的分子有间隙，但又不会分散开，而是聚合在一起保持一定的体积，这又说明了组成物质的分子间有引力．在用分子动理论解释日常现象时，要根据具体的情况进行分析，往往不同的过程中，表现的方式不同，我们解释的重点也不同．另外，在解释日常现象时，要注意语言的规范，要用课本中的物理语言，而不能用口语中一些不规范的说法．2．了解人类探究微观世界和宇宙的艰苦历程，掌握科学方法人类向物质世界的两极进军的步伐正日夜加快，进一步了解物质的结构和宇宙的发展对人类的意义是深远的．近100多年来，科学家们在不断地探索微观粒子，并取得了辉煌的成绩，主要有：1897年，汤姆逊发现了电子；1919年，卢瑟福用口粒子从氦核

3、中打出了质子；1932年，查德威克发现了中子；1961年，盖尔曼提出了夸克的设想．对宇宙的探究人们也从未停止过，并取得了很大的进步．这些成果的取得，为人类各行各业都带来了巨大的发展，如纳米技术、航天技术、通讯技术、医疗技术等，都与我们的生活息息相关．同时，我们还要了解人类在认识世界的过程中遇到的困难和用到的一些科学的方法．例题分析例1下列现象中，不能说明分子在永不停息地做无规则运动的是()．A．香水瓶盖子打开后，满屋充满香味B．糖放入水中后，整杯水都变甜了C．太阳光下扫地时，能看到尘土飞扬D．衣箱里的卫生球不断变小，衣服充满卫生球的味道分析：物质是由分子组成的，组成物质的分子在永不停

4、息地做无规则运动，分子的运动我们的肉眼无法看到，但是分子的运动可以通过一些宏观的现象表现出来，例如扩散现象．香水瓶盖子打开后，屋子里充满香味；糖放入水中后，整杯水都变甜了；衣箱里放入卫生球后，衣服充满卫生球的味道，这些都是属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动．而在太阳光下扫地时，能看到尘土飞扬是一些小的灰尘颗粒的运动，不是分子的无规则运动．答案：C点评：在日常的现象中，分子的无规则运动是无法通过眼睛直接看到的，我们只能通过一些宏观的现象来判断．因此，在解决这类问题时，如果能够看到颗粒的运动，都不是分子的运动．例2以下说法正确的是()．A．物体分子总是在做无规则运动，所以分子具有

5、动能B．当物体被举高时，其分子间的作用力也随之增加C．物质由分子组成，分子是由原子组成的，原子中的质子、中子、电子由夸克组成D．温度在O℃以下时，物体分子是不运动的分析：物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高或发生弹性形变而具有势能，动能和势能统称为机械能．机械能是宏观物体具有的一种能量．一切物体都是由分子组成，组成物质的分子有质量而且在不停地做无规则运动，所以，分子有动能．物质的分子间存在相互作用的引力和斥力，所以分子有分子势能，物质分子间作用力的大小与分子间的距离有关，与物体的高度无关．物体内部所有分子的动能和分子势能的总和叫物体的内能．机械能和内能是两种不同形式的能量，在

6、学习中要加以区分．物体的速度、所处的高度、形状的变化会使机械能发生改变，而内能则与物体的温度、体积等因素有关．物质由分子组成，组成物质的分子在不停地做无规则运动．分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子和中子由夸克组成．答案：A点评：在复习的过程中要注意前后知识的联系与区别，机械能和内能是完全不同的两种形式的能量．例3下列物体的尺度通常由小到大排列正确的是()．A．夸克、原子核、质子、原子B．质子、原子核、原子、夸克C．夸克、质子、原子核、原子D．原子、原子核、质子、夸克分析：由于原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的，而质

7、子和中子都是由称为夸克的更小粒子组成的，因此，本题选项C是正确的．答案：C点评：物理课程中要求“对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解”．因此，我们对课本中“粒子世界概貌”各粒子的大小与结构要有定性的了解．要注意氢原子核只有一个质子．例4利用所学的知识解释公共场合为什么要禁止吸烟．分析：吸烟是对人体有害的，在公共场合人流量大，吸烟者除了自己主动吸烟外，由于组成物质的分子在不停地做无规则运动，产生的有害气体会扩散到其他地方，使其他的人被动地吸人而让其他人的