江苏省宜兴市八年级物理下册 7.3探索更小的粒子课件 （新版）苏科版.ppt

探索更小的微粒 学习目标 1 知道原子核式结构模型 2 感知丰富的微观世界 了解人类在认识微观世界奥秘方面所取得的重要成就 知道这种探究还将继续下去 3 了解加速器在探索微观粒子中所起的作用 体会科学与技术的关系 知道在对粒子世界的探索中所取得的重大进展与加速器技术的革新和进步是分不开的 4 对物质世界从微观到宏观的尺度有大致数量级的概念 一 自主预习 请同学们自主预习课本p 31页第1 2节 思考下列问题 1 物质是由大量的分子组成的 那分子是不是最小了呢 还可不可以再分 2 原子的结构又是什么呢 电子与原子核是如何分布的 原子核是否可分 预习时间 2分钟 看谁能准确地回答以上问题 二 自主预习 请同学们自主预习课本p 31页第3节 思考问题 1 1911年 物理学家 建立了原子核式结构模型2 核式结构模型类似 3 该模型认 类比 1 原子直径约10 10m 原子核直径是原子直径的万分之一 如果把一个原子发大为一座可容纳10万人的体育馆 而原子核也不过象这个巨型体育馆中央的一个灯泡 而电子只不过象一粒沙子在绕原子核以近似光速运转 2 原子核虽然很小 却几乎集中了原子的全部质量 预习时间 3分钟 看谁能准确地回答以上问题 三 自主预习 自主学习p31页第4节 32页 完成以下题目 1 原子是由什么组成的 2 原子核是由什么组成的 3 质子和中子是由什么组成的 预习时间 3 5分钟 看谁能准确地回答以上问题 四 自主预习 自主学习p33页生活 物理 社会 完成以下题目 1 是探索微观粒子的重要工具 2 高能物理中的能量单位是 符号是 预习时间 3 5分钟 看谁能准确地回答以上问题 金刚石 金刚石分子结构 石墨分子结构 2 相同原子组构成的分子称为单质分子 氧气分子 硫分子 1 不同原子构成的分子称为化合物分子 水分子 氯化钠 食盐 一 分子由原子组成 1 不同原子构成的分子称为化合物分子 2 相同原子构成的分子称为单质分子 水分子 乙醇分子 这些是化合物 蛋白质分子 石墨 金刚石 碳足球分子 这些是单质 氮气 原子的发现 提出原子论的道尔顿 1982年宾宁和罗雷尔在ibm公司苏黎士实验室发明的一项非凡表面成像技术 扫描隧道显微镜 stm 通过这一技术 人们可以获得漂亮清晰的原子图像 从而第一次看到了原子 原子可不可以再分呢 汤姆生 发现电子的伟大人物 1897年 英国的汤姆生在研究原子时 利用低压气体放电 发现原子被分为带电的两部分 其一带负电 称为电子 而另一个较重的部分则带正电 事实说明原子是可在再分割的 2 既然原子是由电子和原子核组成的 那么原子核和电子是以怎样的结构组成原子的呢 想一想 科学家根据实验和经验 提出了各种不同的原子模型 哪一种假设更贴近真实呢 1 原子是由和组成的 原子由原子核和核外电子组成 原子的核式结构模型 原子行星模型 卢瑟福 2 原子核带正电 核外电子带负电 绕核高速运动 3 原子的质量 几乎集中在原子核里 4 原子中绝大部分是空的 原子核非常小 原子核半径约为原子半径的十万分之一 原子核还能分吗 问题 原子核的组成 1 原子核 带正电的质子和不带电的中子组成 每个质子和中子由三个夸克粒子组成 夸克 设想 1964年盖尔曼提出夸克的设想 夸克轨迹图 问题 质子和中子还能分吗 夸克自从60年代科学家们提出这一设想后 全世界的物理学家花费了巨大的财力 物力和人力 建造高能电子对撞机 虽然一些实验现象 证实 夸克的存在 然而单个的夸克至今未找到 人们始终不识庐山真面目 对此 粒子学家们的解释是 因为夸克是极不稳定的 寿命极短的粒子 它只能在束缚态内稳定存在 而不能单个存在 夸克之谜 大分子 核外电子 最小粒子 中子 质子 原子 原子核 化合物 单质分子 夸克 夸克 物质 大分子 原子 电子 原子核 质子 夸克 1 请同学们将下列物质按照从小到大顺序排列 1 一杯水 2 电子 3 小水滴 4 氢原子 5 水分子 6 原子核 7 质子 8 夸克 顺序 8 夸克 7 质子 6 原子核 5 水分子 4 氢原子 3 小水滴 2 电子 1 一杯水 反馈练习 分子由 构成 不同原子构成 分子 相同原子构成 分子 原子是由位于中心的 和核外高速旋转的 构成的 电子带 电 原子核带 电 原子核是由 和 构成的 质子带 电 中子 电 质子和中子都是由 组成的 发现各种微粒的科学家p33 原子 化合物 单质 原子核 电子 负 正 质子 中子 不带 夸克 正 道尔顿 原子 汤姆生 电子 卢瑟福 质子 查德威克 中子 盖尔曼 夸克 粒子加速器 在通常情况下 原子核所带正电荷数与核外所有电子总共带的负电荷数相等 整个原子呈中