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(共16張PPT)
第十章 從粒子到宇宙
第4節 浩瀚的宇宙
1. 了解太陽系家族的成員和銀河系的性質和大致范圍
2. 了解從地球到整個宇宙的結構層次和各層次的大致尺度，理解光年的概念，知道宇宙是無限的，人對宇宙的認識是有限的
孫悟空有一樣非常厲害的本領——筋斗云，你知道他一個筋斗能飛多遠嗎？
十萬八千里！
但是就算是孫悟空，在現實世界里面也無法隨隨便便“上天入地”！
神話中孫悟空可以輕輕松松“上天入地”
知識點一：從太陽系到銀河系
找一找地球在哪？
我們生活的地球只是太陽系大家族中的一員，太陽的直徑是地球的109倍，質量是地球的33萬倍，體積是地球的130萬倍。
日地距離1.5×108km，猜一猜假如孫悟空從地球到太陽上去旅游要翻多少個筋斗呢？
1.5×108km
4.496×109km
大約要3000個！
海王星到太陽的距離要比日地距離大得多，那這是否就是宇宙的邊緣呢？
銀河系是由3000多億顆恒星組成的巨大星系。太陽只是銀河系中普通的一員。
銀河系像一個巨大的漩渦高速旋轉著，太陽每隔2.3億年繞銀河系中心轉一圈
從側面看，銀河系像一個中間厚、邊緣薄的扁盤
銀河系的尺度大約是1.0×105l.y.(光年)，相當于9.4605×1017km
光年是長度單位，表示光在一年中傳播的距離，
符號：l.y. 。1 l.y.=9.4605×1012km
知識點二：宇宙到底有多大
隨著射電望遠鏡的發明和其性能的進一步提高，人們的視野也越來越寬廣?，F在，人們能夠觀測到的范圍達到1.37×1010l.y.。
科學家發現，在這個可觀測到的范圍內，大約有上千億個星系。每個星系約有1000億顆恒星，天文學家估計，宇宙間恒星的總數可達1022個。
地球的直徑約為12742km，月球繞地球的軌道直徑約為7.7×105km，從地月系統到可觀測宇宙的尺度如右圖所示。
宇宙中的天體（包括太陽）是在不斷地運動變化著的，每個恒星都會經歷誕生、成長和衰亡的過程。
距今約50億年前，太陽從一團塵埃氣體云中逐漸誕生，現在正是它的壯年時期。
科學家研究發現，大質量恒星在衰亡的過程中會發生爆炸，爆炸后留下的物質會變成一種天體，它產生的引力能吸引附近的所有物質，連光都無法逃脫。這樣的天體叫做“黑洞”。
天體的演變
太陽
黑洞示意圖
知識點三：開發新家園
“地球是人類的搖籃，但是你不能永遠待在搖籃里。”
——齊奧爾科夫斯基
月球基地示意圖
“祝融號”火星車
2021年5月15日，在經歷了296天的太空之旅后，“天問一號”火星探測器所攜帶的“祝融號”火星車（如圖）及其著陸組合體，成功地降落在火星
北半球的烏托邦平原南部，
實現了我國航天發展史上的
重大突破，“祝融號”火星車
成為我國首個火星巡視器。
“祝融”這個中國古老神話中火神的名稱，成功地出現在火星上。
截至2022年12月，我國已經先后發射了五個“嫦娥號”探測器，將三個登陸器和兩輛“玉兔號”月球車留在了月球上。其中“嫦娥四號”實現了世界首次月球背面軟著陸，“嫦娥五號”帶回了1731g月壤樣本。我國還制訂了載人登月和建設月球基地的計劃，將在未來實現載人登月和建造月球基地。
我國還將開展火星、小行星采樣以及對木星、天王星等行星進行探測，我國的探測器還將前往太陽系邊緣進行科學探測。
開發、建設人類新家園的夢想將成為現實，我們應該為此感到自豪。我們肩負著實現中華民族偉大復興的歷史重任，要從前輩的肩上接過重擔。實現偉大的航天夢，還需要我們齊心協力，不懈努力。
1.已知光的速度是每秒行走300 000 km，經歷一年時間光行走____________km，已知光從銀河系的一邊射出，當光到達對邊時所經歷的時間約為100000 年，則銀河系的尺度約為___________ km。
9.4608×1012
9.4608×1017
2. 人類從未停止對宇宙的探索，下列說法正確的是( )
A. 宇宙是一個沒有層次的天體結構系統
B. 宇宙中的天體在不停運動， 地球是宇宙真正的中心
C. 太陽是銀河系中的一顆恒星， 它的位置是固定不變的
D. 銀河系的直徑大約為10 萬光年，可知光年是長度單位
D
3. 下列是有關宇宙中“黑洞”的說法, 其中正確的是(　　)
A. 黑洞沒有質量, 所以相當于不存在
B. 黑洞運動得極快, 宇宙中唯有它的速度超過光速
C. 黑洞是天文學家假想的天體, 目前沒有證據表明它的存在
D. 黑洞是宇宙間最神秘的天體之一, 它能吸引附近所有物質
D

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