7.3 7.3 探索更小的微粒探索更小的微粒新課引入一尺之棰，日取一半，萬世不竭。一尺之棰，日取一半，萬世不竭。意思：意思：一尺長的木棍，一天砍去一半，萬世也砍不完。一尺長的木棍，一天砍去一半，萬世也砍不完。說明：物質(zhì)可以不斷地往下分。說明：物質(zhì)可以不斷地往下分。一句古語給我們的啟示：一句古語給我們的啟示：科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，原子在空間按一定結(jié)構(gòu)結(jié)合構(gòu)成了分子原子在空間按一定結(jié)構(gòu)結(jié)合構(gòu)成了分子原子的原子的“棗糕棗糕”模型模型1919世紀(jì)末，英國物理學(xué)家湯姆生發(fā)世紀(jì)末，英國物理學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了比原子小得多的帶負(fù)電荷的?，F(xiàn)了比原子小得多的帶負(fù)電荷的粒子子電子電子。 湯姆生認(rèn)為：原子就像蛋糕一湯姆生認(rèn)為：原子就像蛋糕一樣，而電子就是鑲嵌在蛋糕里的棗樣，而電子就是鑲嵌在蛋糕里的棗子，原子的正電荷均勻分布在整子，原子的正電荷均勻分布在整個蛋糕上。個蛋糕上。一、原子的核式結(jié)構(gòu)模型19111911年，物理學(xué)家盧瑟福領(lǐng)導(dǎo)的研年，物理學(xué)家盧瑟福領(lǐng)導(dǎo)的研究組利用一束高速運動的帶正電的究組利用一束高速運動的帶正電的粒子轟擊很薄的金箔，發(fā)現(xiàn)絕大粒子轟擊很薄的金箔，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原來的粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，但有少數(shù)方向前進，但有少數(shù)粒子發(fā)生了粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，有的甚至偏轉(zhuǎn)超過了較大的偏轉(zhuǎn)，有的甚至偏轉(zhuǎn)超過了9090，甚至達(dá)到了，甚至達(dá)到了180180而被反彈而被反彈回來回來. .盧瑟福分析后，認(rèn)為原子的盧瑟福分析后，認(rèn)為原子的幾乎全部質(zhì)量和正電荷都集中原子幾乎全部質(zhì)量和正電荷都集中原子中心的一個很小的區(qū)域，才有可能中心的一個很小的區(qū)域，才有可能出現(xiàn)出現(xiàn)粒子的大角度散射。粒子的大角度散射。一、原子的核式結(jié)構(gòu)模型盧瑟福建立了類似行星繞日的盧瑟福建立了類似行星繞日的原子原子核式結(jié)構(gòu)模型：核式結(jié)構(gòu)模型：原子由帶原子由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子正電的原子核和帶負(fù)電的電子構(gòu)成，且構(gòu)成，且正負(fù)電荷數(shù)量相等正負(fù)電荷數(shù)量相等；原子核位于原子的中心，電子原子核位于原子的中心，電子受原子核吸引，繞核做高速運受原子核吸引，繞核做高速運動動. .如果把原子比作一個乒乓球，如果把原子比作一個乒乓球，那么原子核只有針尖般大小那么原子核只有針尖般大小. .一、原子的核式結(jié)構(gòu)模型閱讀書本閱讀書本P31P31 原子核式結(jié)構(gòu)模型和摩擦起電原子核式結(jié)構(gòu)模型和摩擦起電為什么用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電？為什么用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電？為什么用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電？為什么用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電？摩擦起電的實質(zhì)是什么？摩擦起電的實質(zhì)是什么？玻璃棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)比絲綢差，所以玻璃玻璃棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)比絲綢差，所以玻璃棒的原子的電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，因此玻璃棒帶正電。棒的原子的電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，因此玻璃棒帶正電。橡膠棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)比毛皮好，所以橡膠棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)比毛皮好，所以橡膠棒得到了電子，因此橡膠棒帶負(fù)電。橡膠棒得到了電子，因此橡膠棒帶負(fù)電。摩擦起電并不是產(chǎn)生了電荷，而只是將摩擦起電并不是產(chǎn)生了電荷，而只是將電子由一電子由一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體二、二、科學(xué)家探索微觀粒子的進展科學(xué)家探索微觀粒子的進展盧瑟福盧瑟福用用粒子從氮原子粒子從氮原子核中打出了核中打出了質(zhì)子質(zhì)子質(zhì)子是帶正電的粒子質(zhì)子是帶正電的粒子19321932年，年，查德威克查德威克發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了中子中子，中子不帶電中子不帶電，和質(zhì)子一樣。，和質(zhì)子一樣。19611961年，年，蓋爾曼蓋爾曼提出提出夸克夸克猜想，認(rèn)為猜想，認(rèn)為質(zhì)子和中子質(zhì)子和中子由更小的粒子由更小的粒子夸克夸克組成。組成。原子核由原子核由質(zhì)子和中質(zhì)子和中子子構(gòu)成構(gòu)成, ,質(zhì)子帶正質(zhì)子帶正電電, ,中子不帶電中子不帶電質(zhì)子和中子質(zhì)子和中子粒子粒子大小大小結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分子分子1010-10-101010-5-5m m原子原子1010-10-10m m原子核原子核核子核子1010-15-151010-14-14m m1010-15-15m m電子電子1010-18-18m m夸克夸克原子原子電子電子原子核原子核質(zhì)子質(zhì)子中子中子夸克夸克總結(jié)原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：總結(jié)原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：不帶電不帶電帶正電帶正電帶負(fù)電帶負(fù)電不帶電不帶電帶正電帶正電原子原子原子原子電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)7.4 7.4 宇宙探秘宇宙探秘從地心說到日心說公元公元2 2世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家托勒玫托勒玫提出了以地球為宇宙中提出了以地球為宇宙中心的心的“地心說地心說”，這種學(xué)說符，這種學(xué)說符合當(dāng)時神權(quán)統(tǒng)治的思想，持續(xù)合當(dāng)時神權(quán)統(tǒng)治的思想，持續(xù)了了14001400多年。多年。從地心說到日心說1616世紀(jì)初期，以波蘭科學(xué)家世紀(jì)初期，以波蘭科學(xué)家哥哥白尼白尼為代表的許多科學(xué)家，對為代表的許多科學(xué)家，對地心說提出了質(zhì)疑，哥白尼的地心說提出了質(zhì)疑，哥白尼的傳世之作天體運行論的出傳世之作天體運行論的出版，創(chuàng)立了版，創(chuàng)立了“日心說日心說”。此后，此后，牛頓牛頓創(chuàng)立了創(chuàng)立了萬有引力理論萬有引力理論，使人們第一次用統(tǒng)，使人們第一次用統(tǒng)一的理論來認(rèn)識神秘的天體運動一的理論來認(rèn)識神秘的天體運動. .星空世界量天尺光年1 1光年光年=1l.y.=9.46=1l.y.=9.4610101515m m算一算算一算 一光年表示的長度是多少米一光年表示的長度是多少米1 1 日地距日地距=149597870700m1.496=149597870700m1.49610101111m m宇宙的起源宇宙誕生于約宇宙誕生于約137137億年前的的一次大爆炸，而且宇宙億年前的的一次大爆炸，而且宇宙在不斷地膨脹和演化。在不斷地膨脹和演化。模擬宇宙膨脹宇宙起源多普勒效應(yīng)：當(dāng)一列火車迎面駛來時，我們聽到的汽多普勒效應(yīng)：當(dāng)一列火車迎面駛來時，我們聽到的汽笛聲音調(diào)會明顯升高（頻率升高）；當(dāng)它離我們遠(yuǎn)去笛聲音調(diào)會明顯升高（頻率升高）；當(dāng)它離我們遠(yuǎn)去時，音調(diào)明顯降低（頻率降低）時，音調(diào)明顯降低（頻率降低）. .頻率頻率低低譜線紅移現(xiàn)象，星系在離我們遠(yuǎn)去譜線紅移現(xiàn)象，星系在離我們遠(yuǎn)去研究方法：類比法研究方法：類比法課堂練習(xí)1 1、關(guān)于盧瑟福提出的原子結(jié)構(gòu)的行星模型，下列說法、關(guān)于盧瑟福提出的原子結(jié)構(gòu)的行星模型，下列說法錯誤的是錯誤的是( ) ( ) A A原子由質(zhì)子和中子組成原子由質(zhì)子和中子組成 B B原子由原子核和電子組成原子由原子核和電子組成C C原子的質(zhì)量幾乎集中在原子核內(nèi)原子的質(zhì)量幾乎集中在原子核內(nèi) D D原子核位于原子中心，核外電子繞原子核高速旋轉(zhuǎn)原子核位于原子中心，核外電子繞原子核高速旋轉(zhuǎn)A2 2、有四種物質(zhì)：細(xì)胞，電子，原子，質(zhì)、有四種物質(zhì)：細(xì)胞，電子，原子，質(zhì)子按從大到小排列的順序是子按從大到小排列的順序是 ( ) ( )A A B B C C D D B3 3、電子、中子和質(zhì)子是組成原子的基本微粒，它們、電子、中子和質(zhì)子是組成原子的基本微粒，它們的不同之處是的不同之處是( ) ( ) A A 電子帶負(fù)電，中子不帶電，質(zhì)子帶正電電子帶負(fù)電，中子不帶電，質(zhì)子帶正電B B 電子帶負(fù)電，中子帶正電，質(zhì)子不帶電電子帶負(fù)電，中子帶正電，質(zhì)子不帶電C C 電子帶正電，中子不帶電，質(zhì)子帶負(fù)電電子帶正電，中子不帶電，質(zhì)子帶負(fù)電D D 電子帶負(fù)電，中子和質(zhì)子均帶正電電子帶負(fù)電，中子和質(zhì)子均帶正電A課堂練習(xí)課堂練習(xí)4 4、下列說法正確是、下列說法正確是 （ ） A A 電子的發(fā)現(xiàn)使人們確信，原子是可分的電子的發(fā)現(xiàn)使人們確信，原子是可分的 B B 分子是由原子和電子組成分子是由原子和電子組成C C 原子是不可再分的最小微粒原子是不可再分的最小微粒 D D 通常情況下，原子內(nèi)部原子核所帶的正電荷數(shù)與核外通常情況下，原子內(nèi)部原子核所帶的正電荷數(shù)與核外所有電子的負(fù)電荷數(shù)是不相等所有電子的負(fù)電荷數(shù)是不相等5 5、用與橡膠棒摩擦過的毛皮靠近與絲綢摩擦過的玻璃、用與橡膠棒摩擦過的毛皮靠近與絲綢摩擦過的玻璃棒，則毛皮與玻璃棒（）棒，則毛皮與玻璃棒（）A A相互排斥相互排斥 B B相互吸引相互吸引 C C無相互作用無相互作用 D. D.無法判斷無法判斷AA6 6有兩個相同的驗電器甲和乙，使甲帶正電，乙不有兩個相同的驗電器甲和乙，使甲帶正電，乙不帶電，然后用有絕緣柄的金屬棒把甲、乙的金屬球帶電，然后用有絕緣柄的金屬棒把甲、乙的金屬球連接起來，如圖所示，則（）連接起來，如圖所示，則（）A A甲金屬箔張角增大，質(zhì)子從乙轉(zhuǎn)移到甲甲金屬箔張角增大，質(zhì)子從乙轉(zhuǎn)移到甲B B甲金屬箔張角減小，電子從乙轉(zhuǎn)移到甲甲金屬箔張角減小，電子從乙轉(zhuǎn)移到甲C C甲金屬箔張角不變化，無電子轉(zhuǎn)移甲金屬箔張角不變化，無電子轉(zhuǎn)移D D無法判斷無法判斷B課堂練習(xí)