第十一章《小粒子与大宇宙》知识点总结 一、宇宙与物质的组成 1.宇宙中拥有数十亿个星系，银河系只是其中之一；银河系有几千亿颗恒星，太阳只是其中之一；地球 是太阳周围八大行星之一，地球和其他星体都是由物质组成的。 2.物质 (1)物质是由分子或原子组成的，分子是保持物质化学性质的最小粒子，分子由原子构成。由单个原子组 成的是单原子分子，绝大多数分子是多原子分子。 分子直径的数量级单位是 10-10m，因此用肉眼无法观察到分子和原子。 (2) 原子是由带正电的原子核和绕核运动的带负电的电子组成的，原子核又由带正电的质子和 （1）物质是由大量分子组成的：分子间存在间隙。 例：50ml 的水与 50ml 的酒精混合后总体积小于 100ml； 食盐能溶于水；气体易被压缩。 （1）组成物质的分子都在永不停息的做无规则运动：把这种无规则运动叫扩散现象；与温度有 关；温度越高，扩散越快。 例：墙内开花墙外香；红墨水滴入清水中，一会儿整杯清水变红； 煤炭堆在墙角,一段时间后，把煤炭搬走，墙角会留下深深的煤印； 如图所示，将 2 个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶口对口连接，中间用玻璃板隔开，将 2 个瓶采用 3 种放置法，如图 11-15 所示。当把中间的玻璃板抽掉后，仔细观察所发生的现象，你看到了 什么?（ρ 空气＜ρ 二氧化氮） 不带电的中子组成，后来科学家发现质子和中子都是由称为“夸克”的更小的粒子组成的。 （3）通常情况下，原子核所带的正电核数与电子所带的负电核数数量上是相等的，所带电量相互抵消， 因此原子通常情况下对外不显带电性质。 3.原子的结构 （1）1897 年，英国物理学家汤姆孙发现电子。 （2）1911 年，卢瑟福在成功地进行了 a 粒子的散射实验后，提出了原子核式结构模型。原子的中心有 一个原子核，带正电，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量。带负电的电子在不 同的轨道上绕原子核运动，就像地球绕太阳运动一样。 如图所示，在一杯水中滴入蓝墨水(图 11-16)，观察所发生的现象，你发现了什么？ 如图所示，分别在一杯热水和冷水中滴入蓝墨水(图 11-16)，观察所发生的现象，你发现了什么？ 分子间存在相互作用的引力和斥力：引力和斥力是同时存在，同时消失的；只是有时对 表现为引力，有时对外表现为斥力。 如图所示，把两块表面干净的铅压紧，下面吊一个重物时 （选填“能”或“不能”)把它们 开(图 11-17)。 （3）20 世纪初，科学家们在探索物质结构的历程中，相继发现了原子核可以释放出质子和中子，质子 带正电，中子不带电。由此知道了原子核是由质子和中子 组成的。 （4）20 世纪 60 年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成。 （5）20 世纪中叶起，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器。借助于不断完善的粒 子加速器，又发现了 μ 子、π 介子、K 介子、A 超子、∑超子及 τ 子等 400 余种粒子。这些粒子是比原 子核更深层次的物质存在形式。 二、 分子动理论 1. 分子动理论的内容: 物质是由大量分子组成的；组成物质的分子都在永不停息的做无规则运动； 分子间存在相互作用的引力和斥力。 2.对分子动理论的理解： 如图所示，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，看看水能否 (选填“容易”或“不容易”)被压缩。 压缩(图 11-18)。水 3.物质的三种状态及各种状态下的分子排列模型： 外 拉 被 （1）自然界中物质存在的三种状态：固态、液态和气态。 （2）在固体中，分子间力的作用比较强，因而，固体有一定的体积和形状，不能流动； 在液体中，分子间力的作用较弱，分子在一定限度内可以运动。因而，液体没有确定的形状，但占 有一定的体积，能够流动； 在气体中，分子间力的作用更弱了，因此，气体分子能自由地沿各个方向运动。因而，气体没有固 定的形状，也没有确定的体积，能够流动。