从粒子到宇宙知识点.pdf

第十章1．认识分子：（1）德谟克里特猜想大块的物体是有极小的物质微粒组成的，并把这种物质微粒叫做原子2）1811年意大利物理学家阿伏加德罗首先确立分子的概念：能保持物质化学性质不变的最小颗粒叫做分子3）分子很小，一般分子的数量级为10－10m，一般显微镜无法看到，需借助电子显微镜观察（肉眼无法观测，所以肉眼观察到的是机械运动不是分子的热运动）4）可以用油膜法实验测量分子的直径5）“猜想”是经验素材和科学理论之间的桥梁；“物理模型”是在一些事实的基础上，经过想像、类比等论证提出的它们都是重要的科学研究方法2.分子动理论：物质都是由大量分子组成的，分子在永不停息的做无规则运动（温度越高分子运动的越剧烈），分子间存在间隙，分子间存在相互作用力（引力和斥力）1）物质都是由大量分子组成的，所以物体的质量就是物体内部所有分子质量的总和；（2）扩散现象：不同物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，分子间是有空隙的固体、液体、气体都有扩散现象），分子在永不停息的做无规则运动说明了，分子任何情况下都有动能，物体就任何情况下都有内能，还说明了液体的蒸发任何情况下都会发生。

3）温度越高分子运动的越剧烈，所以当温度升高时分子动能变大，从而温度会影响内能大小，由于温度升高分子动能变大，所以每个分子需要的空间也会变大，分子间距离会随着温度的升高而增大，所以当温度升高时，物体的密度会减小，体积会增大，当温度增大到物体的熔点时物体就会发生从固态到液态的熔化现象，当温度增大到物体的沸点时，物体就会发生从液态到气态的汽化现象或者从固态直接到气态的升华现象4）分子间存在间隙：当两种液体混合后总体积比两种液体体积只和小的现象（5）分子间存在相互作用力（引力和斥力）：分子间的引力和斥力是同时存在的，当引力大于斥力时表现为引力，当斥力大于引力时表现为斥力6）分子间的距离：分子间的距离决定了物体的密度，同时也决定了物体的状态，当分子距离小于熔点时的距离则物体表现为固态，当分子距离小于沸点大于熔点时的距离则物体表现为液态，当分子距离大于沸点时的距离则物体表现为气态，所以同一物体固态时分子间的距离最近（分子间相互作用力最强）（所以固体既有形状又有确定的体积），气态时分子间的距离最远（分子间几乎没有相互作用力）（所以气体没有形状也没有确定的体积，体积会随着容器的改变而改变），（液体没有固定的形状却有确定的体积）。

项目 分子间距 分子间作用力 分子运动的特点 宏观表现的特点固体 很小 很大 在平衡位置附近振动 有固定形状有固定体积液体 较小 较大 在一个位置振动一会又到另一位置振动 无固定形状有体积可流动气体 较大 较小 可以运动到所能到达的空间 无固定形状无固定体积可流动2．解剖原子：（1）1897年英国科学家汤姆生通过真空管放电实验发出的一种射线发现了电子（2）汤姆生的原子模型（枣糕模型）：原子像一个实心的球体，正电均匀分布在球体内，电子像西瓜籽那样镶在其中3）1911年，科学家卢瑟福用α射线轰击金箔，发现大部分粒子几乎不受任何阻挡地穿过金箔只有少数粒子发生了偏转，表明金箔的原子内部是空荡荡的，由此提出了他的核式模型：原子中间有一个原子核，电子在核外较大空间绕核高速旋转4）分子由原子组成，原子是由原子核和核外电子组成，原子核又是由质子和中子组成，质子和中子又是由更小的微粒夸克组成的原子核只占极小体积，却几乎集中了原子全部的质量电子在核外较大空间绕核高速旋转，原子的大部分是空的5）原子核外的电子带负电，原子核内的质子带正电，中子不带电；原子核中的质子数与核外的电子数相等，它们所带的正负电荷相互抵消（也叫中和），所以整个原子是不带电的。

6）1932年科学家查德威克发现了中子1961年，盖尔曼提出了夸克的设想7）微观世界尺度由大到小的排列：病毒（分子团）、分子、原子、原子核、质子、夸克（8）某些物质的原子可以自发地发出射线的现象，叫做放射现象放出的射线中有一种带正电的（读作阿尔法）粒子，也有带负电的电子，还有不带电的光子3．飞出地球：（1）观察是研究天体运动最基本的方法，天文学家只有两样法宝：数学和观察2）古人的宇宙图景：托勒玫的“地心说”认为地球是宇宙的中心，人类是宇宙的主宰，它禁锢了人们的思想，严重阻碍了科学的发展哥白尼的“日心说”认为太阳是宇宙的中心，地球等行星围绕太阳运转，它解放了人们的思想，掀起了天文学的革命3）总星系大约有几十亿个银河系这样的星系，每个星系平均有约1000亿颗恒星4）银河系从侧面看像一个从中心切开的扁平的盘子，有1300亿颗恒星形成太阳是其中的一颗，离银心的距离约是3×104 l.y它每隔2.3亿年绕银河系中心转一圈5）太阳系有八大行星，从离太阳最近的向外数，依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星地球离太阳约1.5×108km、（6）宇宙是无限的目前人们了解的宇宙尺度从大到小的排列是：总星系（直径是3ⅹ1010 l.y.）、银河系（直径是1ⅹ105 l.y.）、太阳系（直径是1.18ⅹ1010km）、地月系（直径是7.7ⅹ105km）、地球（直径是1.28ⅹ104km）（7）1687年，英国科学家牛顿发现了万有引力定律：任何两个物体间都存在着一种相互吸引的力。

太阳对地球和其它行星有巨大吸引力，使地球和各个行星乖乖的绕着它旋转万有引力的大小与两个物体的质量和物体间的距离有关，通常物体间的引力很小，觉察不到，天体的质量很大，天体间的引力大的惊人8）人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度叫第一宇宙速度，也叫环绕速度，大小为7.9km/s；卫星挣脱地球的束缚，成为绕太阳运动的行星必须具有的速度叫第二宇宙速度，也叫脱离速度，大小为11.2km/s；要想挣脱太阳的束缚，飞到太阳系以外的空间必须具有的速度叫第三宇宙速度，也叫逃逸速度，大小为16.7km/s9）第一个登上月球的人是美国的阿姆斯特朗乘坐阿波罗号飞船10）光年是长度的单位，表示光在一年中传播的距离，符号l.y.(光和年的英文单词light和year的首写字母的组合)，记住1l.y.＝9.4605ⅹ1012km=9.4605ⅹ1015m11）宇宙中的天体，是在不断地运动变化着的，每个恒星都有它的诞生、成长和衰亡的过程距今约50亿年前，太阳从一团尘埃气体云中诞生，现正是它的壮年时期一些恒星在衰亡的过程中，会发生爆炸，留下的物质会变成一个密度极大的天体，它产生的引力能吸引附近所有物质，连光都无法逃避。

这样的天体叫做“黑洞”。