摄氏度与华氏度

摄氏度与华氏度 《数理天地》初中版物理基础精讲2010年第9期 摄氏廛匈华氏廛 夏新桥(广东省广州市华师附中番禺学校511442) 成语”半斤八两”比喻彼此一样,不相上 下.但是我们知道,一斤是十两,半斤就是五两, 比八两要少三两,怎么能说是相当呢?原来,我 国从前的杆秤有不同的”制”,有的规定十六两 为一斤,有的规定十两为一斤,”半斤八两”中 的”八两”是对旧制十六两秤而言的. 秤有不同的”制”,温度计也有不同的”制”. 摄氏度和华氏度是两种常见的温标.华氏度是 由德国一荷兰物理学家华伦海特提出的,摄氏 度是瑞典天文学家摄尔维斯提出的,华氏度的 出现早于摄氏度,但摄氏度的应用更广泛,包括 我国在内的很多国家都使用摄氏度,而美国和 其他一些英语国家则使用华氏度. 华氏度和摄氏度之间的换算是 tc一 5(, F一32), 或tF一?c+32. 公式的得来要从它们各自的规定说起. 华氏温度:规定在一大气压下水的冰点为 32度,沸点为212度,两个点之间分为180 等份,每一等份代1华氏度,记作1.F. 摄氏温度:把冰水混合物的..F 温度定为0度,沸水的温度定为 100度,它们之间分成100等份,每 一 等份就是1摄氏度,记作1?. 通常的温度计都是用水银作 介质,水银随温度的升高而均匀 膨胀,因此华氏温度t跟摄氏温 度t之间是一种线性关系,即 tc—ktF+b(k,b是常数). 根据规定,已知当tF一32时,tc一0;当tF一 212时,t一100,将这两组数据分别代入上式,得 f0—32k+b, f\100— 212k+6. ?30? …l号,解得. I6一, 所以tc一9(tF一32). 这个公式可以把华氏度化为摄氏度. 上式可以变形为tF一导,c+32,0 这个公式可以把摄氏度化为华氏度. 例如,人体正常体温是37?,相当于 98.6下. 下面的问题,是关于这两种温度的换算的, 有意思的是,小牛和小虎解的不同,请你做 个判断. 题实验室里的温度原是15?,为了搞某 种试验,科学家将实验室温度提高4O下,请问: 现在温度变为多少摄氏度? 小牛解答如下: 15?相当于导×15+32—59(下), 59+40—99(oF‟). 99.F相当于昔×(99—32)?37.22(?). 即实验室里的温度变为37.22?. 小虎解答如下: 40下相当于昔×(40—32)?4.44(?), 15+4.44—19.44(?), 即实验室里的温度变为19.44?. 两人的解答,谁对谁错呢? 小牛对,小虎错.小虎错在”增加4O下相当 于增加×(40—32)?4.44~C”.因为公式 tc一(--32)反映的是tc与tF之间的函数关 系,而不是”Atc(摄氏温度的变化量)”与”AtF(华氏 2010年第9期物理基础精讲《数理天地》初中版 三道囝嬲 刘汉勋(贵州省凤冈县琊川中学564200) 题1图1是一束光从空气斜射入水中时 在分界面上发生折射的光路图,则图中能够正 确表示其光线传播的大致路径的是(), N (A)(B) 1 分析此题主要考查光的折射定律.当光 从空气中斜射人其它介质中时,折射角小于人 射角,所以选(A). 题2潜水员在水中看岸上的小鸟,图2中 能够正确表示其光线传播的大致路径的是() (A)(C) 2 分析此题易错选(B).此题除考查光的 折射定律外,还考查人用眼睛看到物体的条件 (要看到物体必须有物体发出或反射的光进入人的眼 睛),应选(C). 题3我们看到筷子插入水中的情况,图3 中正确的是() (A)(B)(C)(D) 3 分析此题易错选(B),这是将光路图和 实物图混淆了.当人在一种介质中观察另一种 介质中的物体时,观察到的不是物体本身,而是 由物体发出的光经折射后,折射光线反向延长 线相交所形成的虚像.如图4,人在空气中看水 中的硬币,实际上看到的是硬币的虚像.在岸边 看水中的鱼,看到的也是鱼的虚像.同样地,本 题水中弯折的筷子是虚像,像的位置比实际位 置略高一些,选(D). 图4 解答此类题目时,要注意区别实物 图与光路图,注意区别实像与虚像,既要把握好 基础知识,又要注意另外的条件.只有全方位地 分析,才能得到正确的答案. 温度的变化量)”之间的关系.那么,”增加40.F” 相当于”增加多少.C”呢? 设前后两次的摄氏温度为t和,,相应的 华氏温度为t,和t,由 ,c一 号F2一号一32), 两式相减得一,c一昔(,一tF), 即Atc一昔?F, 于是,”增加4O.F”相当于 “增加×40?22.22(?)”, 所以实验室的温度变为 15+22.22—37.22(?), 这与小牛算得的结果是一致的. 根据不同的需要,温度还有其它许多不同 的”制”,不同的”制”可以通过数学公式(函数关 系)来相互转化.当然,我们对公式的意义要明 确,如果生搬硬套,就容易出错. „ .31. 装? ? ?