華東師大版（2024）九年級(jí)下冊(cè)第一章 宇宙的起源2 熱大爆炸宇宙模型精品ppt課件

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1、宇宙中存在各種各樣的天體，按照它們的體積大小和質(zhì)量大小以及運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否相同等條件，可以歸屬于 、 、 、 等不同層次。2、研究宇宙時(shí)，通?？砂? 作為宇宙的基本組成部分。3、天文觀測(cè)表明，宇宙在大尺度上是 和 的。4、觀測(cè)到的星系間存在 的現(xiàn)象，所以推測(cè)宇宙正在進(jìn)行著 的 。
星團(tuán) 星系
均勻 各向同性
沒有中心 膨脹
宇宙起源于熱大爆炸，從大爆炸到現(xiàn)在已經(jīng)過去了約137億年。 在這137億年中，從無到有，先后產(chǎn)生了各種化學(xué)元素，出現(xiàn)了星系、恒星、行星；在地球這樣的行星上還出現(xiàn)了生命和智慧生物—人類。 宇宙從大爆炸起就始終在膨脹，現(xiàn)在正在加速膨脹。 宇宙的將來會(huì)怎樣，目前的觀測(cè)證據(jù)還不能給出非常令人信服的答案，也許你長(zhǎng)大后會(huì)揭開宇宙未來命運(yùn)的秘密。
一、宇宙的起源 1、宇宙的前身： 根據(jù)星系之間在相互遠(yuǎn)離的事實(shí)，我們可以推斷宇宙正在膨脹，還可以進(jìn)一步推斷宇宙有一個(gè)開端。因?yàn)橛钪娆F(xiàn)在的膨脹正是過去的繼續(xù)，在遙遠(yuǎn)的過去總存在這樣一個(gè)時(shí)刻，那時(shí)宇宙間所有物質(zhì)緊緊擠壓在一起，物質(zhì)密度極大，溫度極高，宇宙的一切正是從這一時(shí)刻突然發(fā)生。
2、熱大爆炸理論： 科學(xué)家把宇宙從密度和溫度都是極大的時(shí)刻開始的膨脹，形象地稱為熱大爆炸。 宇宙起源于熱大爆炸，且這個(gè)大爆炸是沒有中心的爆炸，即宇宙大爆炸是一種在每個(gè)地方同時(shí)發(fā)生，從一開始就充滿整個(gè)宇宙的爆炸。
開創(chuàng)熱大爆炸宇宙學(xué)的物理學(xué)家伽莫夫
二、熱大爆炸的證據(jù)—微波背景輻射1、觀測(cè)發(fā)現(xiàn)微波背景輻射： （1）20世紀(jì)60年代，科學(xué)家接收到了來自宇宙的微波電磁波信號(hào)； （2）科學(xué)家證實(shí)，宇宙各處都存在這樣的微波輻射，這一輻射相當(dāng)于熱力學(xué)溫度3 K（相當(dāng)于-270℃）的熱輻射。 （3）科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)無論從什么地方測(cè)量及向什么方向測(cè)量，都能觀測(cè)到溫度為3K的微波背景輻射，所以這是一個(gè)均勻的各向同性的輻射，可以肯定這是來自宇宙深處的輻射。 （4）彌漫于整個(gè)宇宙的微波輻射，被稱為微波背景輻射。
2、微波背景輻射是宇宙起源于熱大爆炸的有力證據(jù)： （1）微波背景輻射為宇宙起源于熱大爆炸提供了有力的證據(jù)，3 K就是熱大爆炸留下的余溫。 （2）熱大爆炸后，宇宙的密度開始減小，宇宙的溫度開始下降。
證明宇宙大爆炸的三大證據(jù)1、愛因斯坦的廣義相對(duì)論： 愛因斯坦的宇宙學(xué)方程預(yù)言，宇宙要么膨脹，要么收縮，無限、均勻、永恒不變的宇宙不可能存在。后來被人稱為“大爆炸”的理論，就是在這個(gè)觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。2、20世紀(jì)20年代，天文學(xué)家們觀測(cè)到了宇宙的膨脹： 哈勃不僅測(cè)定了鄰近星系的速度，還測(cè)定了它們的距離。第一，哈勃證明這些星系確實(shí)非常遙遠(yuǎn)，從而證明它們和我們所處的銀河系一樣，是獨(dú)立的恒星集團(tuán)。第二，他發(fā)現(xiàn)星系的距離與速度之間存在簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)關(guān)系：星系的速度正比于它與我們之間的距離。
3、宇宙微波背景中的黯淡光輝： 這是美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜，在1965年追查射電干擾源時(shí)意外發(fā)現(xiàn)的?？茖W(xué)家們很快就意識(shí)到，這種輻射正是宇宙膨脹早期階段殘留下來的一種遺跡。它意味著宇宙最初是灼熱而致密的，后來才逐漸冷卻，變得越來越稀薄。
三、宇宙的演化 1、宇宙從大爆炸起就始終在演化著。2、太陽(yáng)和地球的產(chǎn)生： 1）大爆炸后約3分鐘宇宙中出現(xiàn)了復(fù)合原子核； 2）大爆炸后10億年宇宙中出現(xiàn)了星系和恒星； 3）大爆炸后100萬年宇宙中出現(xiàn)太陽(yáng)和地球。3、宇宙由一個(gè)密度極大且溫度極高的太初狀態(tài)演變而來的，這些初始狀態(tài)大約存在于133億年至139億年前)，并經(jīng)過不斷的膨脹與繁衍到達(dá)今天的狀態(tài)。
四、宇宙的將來1、決定因素：宇宙既然有過去就一定有將來。宇宙的將來由現(xiàn)在觀測(cè)到的宇宙中物質(zhì)的的密度決定的。 1）如果宇宙密度大于4.5×10-27千克/米3，宇宙的膨脹會(huì)由于引力的作用而停下來，轉(zhuǎn)而開始收縮，最終回到高溫高密的狀態(tài)。 2）如果宇宙密度小于或等于4.5×10-27千克/米3，宇宙將永遠(yuǎn)膨脹下去，宇宙的溫度會(huì)越來越低，最終消亡在接近絕對(duì)零度的冷寂世界中。
2、科學(xué)推測(cè)：現(xiàn)在還無法給出宇宙密度的確切數(shù)據(jù)。現(xiàn)在觀測(cè)到的宇宙密度雖然不大，但是宇宙還存在我們無法看見的各種各樣的暗物質(zhì)，所以宇宙密度的數(shù)值可以比目前測(cè)量值大。3、預(yù)測(cè)未來：科學(xué)家在20世紀(jì)的最后兩年里發(fā)現(xiàn)，宇宙不僅在膨脹，而且是在加速膨脹。因此，宇宙很有可能永遠(yuǎn)膨脹下去。
1、開創(chuàng)熱大爆炸宇宙學(xué)的科學(xué)家是（　?。? A．伽莫夫 B．愛因斯坦 C．牛頓 D．霍金
2、宇宙熱大爆炸后（　?。? A．密度增大，溫度升高 B．密度減小，溫度升高 C．密度增大，溫度降低 D．密度減小，溫度降低
3、下列是宇宙大爆炸理論觀點(diǎn)的是（　　） A．大爆炸引起宇宙的膨脹，現(xiàn)在正在加速膨脹 B．大爆炸引起宇宙的膨脹，現(xiàn)在膨脹已開始變慢 C．大爆炸發(fā)生于很久的過去，現(xiàn)在宇宙已處于穩(wěn)定狀態(tài) D．大爆炸引起宇宙的膨脹，現(xiàn)在膨脹已結(jié)束且開始收縮
4、科學(xué)理論的提出，必須要有一定的證據(jù)。下列科學(xué)證據(jù)與科學(xué)理論相符合的是（　　） A．太陽(yáng)黑子與日心說 B．譜線紅移與地球的演化 C．微波背景輻射與宇宙大爆炸 D．始祖鳥化石的發(fā)現(xiàn)與生命起源
5、在光譜研究中發(fā)現(xiàn)“所有的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，宇宙中星系間的距離在不斷擴(kuò)大”的現(xiàn)象，說明 （　?。?A．宇宙處在不斷的膨脹中B．地球是宇宙中唯一靜止不動(dòng)的星體C．揭示了宇宙中星系的中心D．在光譜研究中可能存在比較大的誤差
6、宇宙大爆炸理論是目前被人們廣為接受的一種宇宙起源學(xué)說。宇宙大爆炸理論認(rèn)為：宇宙誕生于大爆炸，爆炸引起宇宙膨脹，并認(rèn)為（　?。〢．目前宇宙仍在不斷地膨脹B．目前宇宙膨脹已結(jié)束且開始收縮C．目前宇宙已處于既不膨脹也不收縮的穩(wěn)定狀態(tài)D．宇宙膨脹早已結(jié)束，目前處于靜態(tài)
7、根據(jù)大爆炸宇宙論推測(cè)宇宙的年齡約為137億年，但是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有一顆名為HD140283的星球年齡為144.6億年。下列說法正確的是（　?。? A．宇宙大爆炸假說是錯(cuò)誤的觀念 B．宇宙是在不斷膨脹和不斷的演化 C．違背了宇宙大爆炸假說，我們應(yīng)予以否定 D．科學(xué)家測(cè)量星球年齡的方法一定出現(xiàn)錯(cuò)誤
1、宇宙起源于熱大爆炸；2、微波背景輻射是宇宙起源于熱大爆炸的一個(gè)證據(jù)；3、宇宙正在演化著；4、宇宙物質(zhì)密度的大小是決定于宇宙將來究竟是繼續(xù)膨脹還是收縮的唯一條件。
1、宇宙起源于熱大爆炸： 前身：密度極大、溫度極高 起源：熱大爆炸 未來：膨脹或收縮 證據(jù)：微波背景輻射、3K余溫 2、宇宙：演化著 3、決定宇宙未來的因素：宇宙物質(zhì)密度 大于4.5×10-27 kg·m-3 收縮 小于或等于4.5×10-27 kg·m-3 膨脹 猜測(cè)：可能繼續(xù)膨脹
1、復(fù)習(xí)本課時(shí)主要內(nèi)容；2、完成學(xué)案中的“課后練習(xí)”；3、完成作業(yè)本中相應(yīng)練習(xí)；4、預(yù)習(xí)下一課時(shí)主要內(nèi)容。