沪科版高中物理选修3-54.4章末

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1、本学期总第课时第1课时课题名称4.4粒子物理与宇宙的起源时间年月日课型主备课人1.知道人类对“基本粒子”的认识过程，初步了解粒子物理学的发展.目标2.了解夸克模型及夸克的种类,知道各种夸克的带电情况.3.初步了解宇宙的演化过程和黑洞，知道现代宇宙大爆炸理论的观点.重点了解夸克模型及夸克的种类，知道各种夸克的带电情况二次难点初步了解宇宙的演化过程和黑洞，知道现代宇宙大爆炸理论的观点备课粒子世界［先填空］1•对粒子的认识过程(1)“基本粒子”:知道原子核的组成之后，人们以为、质子、等是组成物质的最基本的粒子.(2)新粒子的发现①1912年，赫斯证实有从宇宙空

2、间射來，之后，许多物理学家对宇宙射线研究发现了一些■②人们用高能加速器实验,发现了更多的新粒子，如1937年发现,1947年发现了和，此后又发现了A子，现在已发现的粒子总数达■自主2•夸克模型(1)夸克：1964年美国物理学家提出了强子的夸克模型，认为强子是学rh构成的.习(2)分类：上夸克、下夸克、、粲夸克、底夸克、;上夸克、21下夸克带的电荷量分别为元电荷的+醫或一亢.(3)意义：电子电荷不再是电荷的，即存在分数电荷，但人们还无法获得自由的夸克.3•粒子的类型(1)强子：参与,包括、中子、和超子.(2)轻子：不参与,包括-、LI子、以及与之相联系的三

3、种中微子.(3)传递相互作用的粒子：包括传递电磁作用的、传递弱相互作用的中间玻色子孙、Z0,以及传递强相互作用的4.加速器和粒子物理：粒子物理学研究的工具是和.高能加速器是指能使粒子能量达到以上的加速器.［再判断］1.质子、中子、电子都是不可再分的基本粒子.（）2.质子和反质子的电量相同，电性相反.（）3.按照夸克模型，电子所带电荷不再是电荷的戢小单元.（）［后思考］1.为什么说基本粒子不基本？2.什么是反粒子？所有的粒子都存在反粒子吗？宇宙和恒星的演化［先填空］1•宇宙的演化宇宙是由一个超、超高的“原始火球”发生而开始形成的.大爆炸之后随温度的降低，宇

4、宙物质，逐渐形成气态物质、气云、恒星体系，成为今天的宇宙天体.2•恒星的演化（1）形成：大量星际物质逐渐凝聚成星云，大块星云在作用下逐渐凝成.（2）演化①原恒星收缩，温度升高达时，开始氢聚变成氨的趟核反应，产生的斥力与引力达到平衡，恒星进入阶段，迄今90%的恒星处在该阶段，时间持续约100亿年左右.②随着蛍的减少，核反应的能量不足，星体又开始收缩、温度随之上升，温度达到时，发生“氨燃烧”形成碳，恒星演化为•③恒星核能耗尽就进入末期，其形态有、中子星和.［再判断］1.目前，太阳内的热核反应主要是氢核聚变为氨核的反应.（）2.宇观世界和微观世界是彼此孤立的，

5、没有任何相互联系.（）3.宇宙将一直会膨胀下去.（）［后思考］物理学家把自然界的力归结为哪儿种相互作用？精讲互动1•新粒子的发现及特点发现吋间1932年1937年1947年20世纪60年代后新粒子反粒子“子K介子与兀介子超子基本特点质量与相对应的粒子相同而电荷及其他一些物理性质相反比质了的质量小质暈介于电子与核子之间其质量比质子大2•粒子的分类分类参与的相互作用发现的粒子备注强子参与强相互作用质子、中子、介子、超子强子有内部结构，rti“夸克”构成；强子又可分为介子和重子轻子不参与强相互作用电子、电了中微了、卩了、P子中微子、T子、工子屮微子未发现内部结

6、构媒介子传递各种相互作用光子、屮间玻色子、胶子光子、中1'可玻色子、胶子分别传递电磁、弱、强朴互作用3.两点提醒（1）质子是最早发现的强子，电子是最早发现的轻子，T子的质量比核子的质量大，但力的性质决定了它属于轻子.（2）粒子具有对称性，有一个粒子，必存在一个反粒子，它们相遇时会发生“湮灭”，即同时消失而转化成其他的粒子.4.加速器的种类有：（1）回旋加速器，（2）直线加速器，（3）对撞机.5•恒星的诞生大爆炸10万年后，温度下降到3000K左右,开始了怛星的万有引力万有引力形成过程:宇宙尘埃月"，更密集的尘埃刀月乳化气体状态的星云团引力势能囂为内能,'

7、恒星温度升高并发光6.恒星的稳定期当温度超过l(fK时，氢通过热核反应成为氨，释放的核能主要以电磁波的形式向外辐射.辐射产生的向外的压力与引力产生的收缩压力平衡，这吋星核稳定下来.恒星在这一阶段已停留了50亿年•太阳目前正处于这一阶段的中期，要再过50亿年才会转到另一个演化阶段.7.恒星的衰老当恒星核心部分的氢大部分聚变为氨以后，核反应变弱，辐射压力下降，星核在引力作用下再次收缩•这时引力势能产生的热将使温度升得更高,于是发生了氨核聚合成碳核的聚变反应.类似的过程一波接一波地继续下去，出现了氧、硅，直到铁等更重的元素.恒星在这个阶段要经历多次膨胀与收缩，

8、光度也发生周期性的变化.当各种热核反应都不再发生时，由热核反应维持的辐射压力也消