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风寒温度

人们都有这样的体验：走在街上，穿着的衣服感觉冷暖刚好适宜，这时突然起了一阵大风，顿时感觉周身寒冷，这就是风寒效应．风寒效应会影响人们对冷的感觉，导致人体感觉的温度与温度计的示数有明显的差别．原来，人体的主要散热部位是皮肤，通过皮肤红外辐射、接触传导热量、冷热空气对流和汗液蒸发等方式散热．当无风时，在人体皮肤和周围空气之间，有一个比较稳定的空气层，由于空气是热的不良导体，可以起到保温作用；当刮风时，稳定的空气保温层不断被新来的冷空气所代替，并把热量带走．风速越大，人体散失的热量越快、越多，人也就感觉越寒冷．科学家提出用风寒温度描述刮风时人体皮肤感觉的温度．并通过大量实验找出了风寒温度和风速的关系，下表是在气温为5℃时，风寒温度和风速的关系．

风速（km/h）	0	10	20	30	40
风寒温度（℃）	5	3	1	-1	-3

（1）风会使人感觉更寒冷的原因主要是加强了下列哪种散热方式（   ）

A．辐射                   B．传导                      C．对流                  D．汗液蒸发

（2）一个质量为50kg的人散失热量4.2×10⁵J，如果人体没有产生相应的热量，则体温将下降______℃．［人体的比热容取4.2×10³ J/(kg·℃)］

（3）利用表格给出的数据作出风寒温度—风速图像．

（4）当气温为5℃，风速为35km/h时，地面的水会结冰吗？

答：_______.

（5）根据所给数据，用T表示风寒温度，t表示气温，v表示风速，请你写出三者关系的表达式：______________．

Answer

（1）C（2分）；（2）2（2分）；（3）如图所示（2分）；（4）不会（2分）；（5）T= – 0.2 v +t（2分）。

【解析】（1）由于人体散热常通过皮肤红外辐射、接触传导热量、冷热空气对流和汗液蒸发等方式，而吹风感到寒冷是因为稳定的空气保温层不断被新来的冷空气所代替，并把热量带走，看来它主要是通过对流来散热的，选C；

（2）根据热量的计算公式Q=cm△t，可得，体温下降的温度为△t==2℃；

（3）利用表格中的数据，将风速与风寒温度的关系描点连线即可；

（4）由于风寒温度是指刮风时人体皮肤感觉的温度，当风速为35km/h时，风寒温度为－2℃，这只是人的皮肤感觉的温度，但地面的水结冰则需要根据气温而定，由于气温为5℃，故地面的水不会结冰；

（5）由于通过图像可知，风寒温度与风速存在线性关系，设为T=kv+b，则在图线上找两个点，代入即可得k=－0.2℃/(m/s)，b=5℃，而气温是5℃，故它们的关系为T= – 0.2℃/(m/s) v +t。