被水蒸氣燙傷一定比被開水燙傷嚴(yán)重嗎

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1、被水蒸氣燙傷一定比被開水燙傷嚴(yán)重嗎？--談八年級(jí)物理教材中的兩處錯(cuò)誤安徽省含山高級(jí)職業(yè)中學(xué)郝必友（238171）在現(xiàn)行的華東地區(qū)初中物理教材編寫組編著的八年級(jí)（上冊）物理教材中有兩處明顯的錯(cuò)誤，其一：第96頁《自我評(píng)價(jià)與作業(yè)》第5題（原題）是這樣表述的：日常生活中人們都知道，若不小心被水蒸氣燙傷，傷情比開水燙傷更嚴(yán)重。你知道其中的原因嗎？參考答案是：因?yàn)樗魵獗乳_水多了一個(gè)液化放熱過程，所以，被水蒸氣燙傷比被開水燙傷更嚴(yán)重。其實(shí)，這個(gè)題目本身就有很大的問題！理由如下：1)因?yàn)槲覀冎浪魵獾臏囟炔灰欢ň褪?00℃

2、。水在任何溫度下都可以蒸發(fā)的，所以，水蒸氣的溫度可以是很低的。顯然，不能設(shè)想20℃的水蒸氣能燙傷人！當(dāng)然，題目中的水蒸氣的溫度按照命題者的意思應(yīng)該是指100℃的。但是，題目中沒有說明這是很不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?）那么，能否說100℃的水蒸氣對人造成的燙傷就一定比開水對人造成的燙傷嚴(yán)重呢？顯然也不能！因?yàn)椋畛ＷR(shí)告訴我們，被很少量的100℃水蒸氣燙傷就根本沒有被大量的開水燙傷嚴(yán)重！你認(rèn)為一個(gè)人被剛剛燒開的電熱水壺里逸出的水蒸氣燙一下的傷情和他被丟進(jìn)裝滿開水的浴池里的傷情，哪一個(gè)更加嚴(yán)重？答案顯然不言而喻。所以，這個(gè)問題的嚴(yán)

3、謹(jǐn)?shù)恼f法應(yīng)該是：日常生活中人們都知道，若不小心被100℃的水蒸氣燙傷，傷情比被和水蒸氣相同質(zhì)量的100℃開水燙傷更嚴(yán)重。你知道其中的原因嗎？這樣說，也許有人認(rèn)為題目不是很順暢。那么，這個(gè)問題也可以這樣說：相同質(zhì)量的100℃的水蒸氣比100℃開水給人造成的傷情更嚴(yán)重。你知道其中的原因嗎？總而言之，一定要強(qiáng)調(diào)水蒸氣和水的溫度，質(zhì)量都相同。其二：第62，63頁中圖3-41，3-42由圖3-41可以看出，水中的發(fā)光點(diǎn)P由于光的折射所成的像是在P點(diǎn)的右上方（相對于觀察者的眼睛而言的）。但是，由圖3-42可以看出，水中魚（相

4、當(dāng)于圖3-41中的發(fā)光點(diǎn)P）由于光的折射所成的像是在魚的正上方。而且，兩幅圖中觀察者都在發(fā)光點(diǎn)（或者水中魚）的右邊。這樣不由得使人產(chǎn)生疑惑：水中魚的虛像到底在哪里呢？關(guān)于這個(gè)問題，不少物理老師認(rèn)為水中魚的虛像應(yīng)該在魚的正上方。他們這樣認(rèn)為是根據(jù)光的折射規(guī)律畫出了下面的光路圖，如圖（一）（圖一）在圖（一）中，從發(fā)光點(diǎn)P點(diǎn)發(fā)出的一條與水面垂直的光線PO，它折射時(shí)方向不變，就是說是一條直線。再作出另一條光線，其折射光線顯然偏離法線，如圖中的.而的反向延長線必然與PO有一個(gè)交點(diǎn)，記為。顯然，就是人眼看到的水中發(fā)光點(diǎn)P的像

5、。由圖（一）點(diǎn)位于P點(diǎn)的正上方，于是，得到了水中魚的虛像位于魚的正上方這樣的結(jié)論。這個(gè)結(jié)論看起來很有道理，但是它也有下面幾個(gè)問題：1）當(dāng)人眼位于圖（一）中光線附近時(shí)，它只能看到附近的光線（因?yàn)槿搜鄣耐资呛苄〉?，能同時(shí)進(jìn)入的光線不是很寬）。所以，一般來說，人眼是不可能既看到光線又看到的。也就是說人眼事實(shí)上是看不見的。2）假如在圖（一）中我們再作出一條從P點(diǎn)發(fā)出的光線，其折射光線的反向延長線一定不會(huì)與PO也交于點(diǎn)的。具體原因，后面還要說明。所以，假如點(diǎn)真是P點(diǎn)的像，那么，從P點(diǎn)發(fā)出的所有光線的折射光線的反向延長線都

6、應(yīng)該經(jīng)過點(diǎn)，而不是只有，的反向延長線交于點(diǎn)就是說，點(diǎn)不能說是P點(diǎn)的像。根據(jù)上面的分析，說水中發(fā)光點(diǎn)的像一定位于其正上方是有問題的。那么，是不是說水中發(fā)光點(diǎn)的像就不能位于其正上方呢？回答是否定的，當(dāng)然也是有條件的。具體條件后面還要分析和說明。看來，對這個(gè)問題必須作一些稍微深入的理論分析才能真正弄清。為簡單起見，將水中魚簡化為發(fā)光點(diǎn)P，如圖（二），圖（二）設(shè)P為發(fā)光點(diǎn)，水的折射率為n,以O(shè)P為Y軸，P點(diǎn)坐標(biāo)為（0，y）,,為兩條靠得很近的光線，其中入射點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（,0）,(,0)折射光線,的反向延長線交y軸于(0

7、,),(0,)，它們自身相交于點(diǎn)，它們的入射角，折射角圖中已經(jīng)標(biāo)出。根據(jù)幾何關(guān)系以及光的折射定律可以求出（具體運(yùn)算過程由于比較麻煩，這里就不具體寫出了，有興趣的讀者可以自己運(yùn)算或者閱讀參考文獻(xiàn)中的217頁。其上有詳細(xì)的運(yùn)算過程）O的距離為O的距離為下面從成像的角度對上述兩式進(jìn)行討論1）在上述兩式中，n,y是一定的，顯然，由于≠，導(dǎo)致≠這說明,點(diǎn)并不重合。就是說折射光線,,的反向延長線不是交于y軸上面同一點(diǎn)！因此，P點(diǎn)的像并不是一定在y軸上所以，說水中魚的像一定在其正上方是不對的。2）上述兩式中，由于折射率n>1,

8、則<0,故越大，越小，就是說入射點(diǎn)離Oy軸越遠(yuǎn)，交點(diǎn)離Ox軸越近。由此可以知道，，的交點(diǎn)一定在Oy軸的右邊。并且所有從發(fā)光點(diǎn)P點(diǎn)發(fā)出并位于,之間的的其他光線的折射光線的反向延長線也幾乎都交于點(diǎn)附近而與Oy軸交于,之間這就是說，當(dāng)人眼位于,附近時(shí)，所看到的P點(diǎn)像不是位于P點(diǎn)正上方，而是位于P點(diǎn)右上方的位置。在課本圖3-41中，人眼是從鉛筆左上方看的，這時(shí)只要把圖（二）關(guān)于Y