著名物理学家曹则贤先生说：“物理与数学是一对表兄弟。”著名物理学家伽利略则说：“数学是上帝用来书写宇宙的文字！”由此可见，物理作为一门研究自然的学科，它是离不开计算的。物理的计算，站在数学的角度上来说是数学应用题，在物理的角度来说则是解码整个世界的钥匙。数学自身可能并没有什么美感，物理的公式也令人摸不着头脑。但物理一旦与数学相遇，数学就焕发出无限的美感，物理也会解决一些非常实际的问题。<div> 比如，古往今来人们都想知道我们生活的这个世界到底有多重，也进行了一些探索，但世间没有一杆秤可以称出地球的重量，即便有，谁又能来操作它呢？但这似乎难不倒物理学家，其实我们并不需要一杆秤，只是需要一个物理公式即可，所以英国的艾萨克·牛顿给出了这个公式，迈出了成功的第一步。但艾萨克·牛顿虽然贵为爵士，是伟大的物理学家，但他也遇到了自己的瓶颈，被卡在一个常数上难以逾越，没能实现临门一脚，计算出地球的重量来。</div><div> 前人栽树后人乘凉，最终同为英国人的卡文迪许通过制作重力扭秤测量重力常数解决了这个问题，于是今天的我们知道了地球原来重达5.965×10²⁴kg，约为6.0×10²⁴kg。这是一件异常神奇的事情，我们并没有一杆秤能够称出地球的重量，但物理学家用科学的计算告诉了我们这件事情。因此，不得不说物理的计算是一件很神奇的事情。在物理的眼中，世界是一个可以被测量的世界，通过这些测量我们知道我们所在这个世界是由大量可测的数据构建而成的，如果数学是上帝用来书写宇宙的文字，那么物理就是上帝创造宇宙的法则。</div><div> 在初中阶段，我们一定会遇到物理计算，而这些物理计算绝不会像计算地球重量那么难，它们只不过就是披着物理外衣的数学应用题，通过学习它们，我们将踏上与牛顿和卡文迪许等人一样认识世界的征途。</div><div> 比如在八年级物理第一章第一节我们会遇到这样一种计算题：</div><div> 在一个标准大气压下，某温度计放在冰水混合物中时水银柱长5cm，放在沸水中时水银柱长25cm。当水银柱长12cm时，所显示的温度是多少？</div><div> 这样的一道题目考察的温度计的制作原理，通过这样的计算我们可以知道温度计是如何工作的。虽然我们有现成的温度计可以任意测量物体，并显示温度，但为什么它在某个位置，就代表某个温度，我们并不完全明了。因此，通过这样的计算，我们可以一窥温度计的制作过程。</div><div> 言归正传，通过摄氏温度的定义我们可以知道，在一个标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度则为100℃，由此我们可知从5cm水银柱到25cm水银柱就代表着100℃。即20cm的水银柱可以标示100℃，则1cm水银柱代表5℃。当水银柱长12cm时，我们减去水银柱的原长度5cm就可以知道水银柱表示的实际温度的水银柱长7cm，则实际表示温度为5℃/cm×7cm=35℃。说的有些啰嗦了，直接来物理格式的解题过程吧。</div><div> 解：由题意可知，水银柱5cm时的温度是0℃，25cm时的温度是100℃，所以1cm水银柱表示的温度是：</div><div style="text-align: center;">100℃/（25cm−5cm）=5℃/cm<br></div><div style="text-align: left;">当水银柱长12cm时，它相对于0℃的水银柱伸长了12cm-5cm=7cm。因此，此时它所表示的温度是：</div><div style="text-align: center;">5℃/cm×7cm=35℃<br></div><div style="text-align: left;">答：当水银柱长12cm时，所显示的温度是35℃。</div><div style="text-align: left;">以上是一个类型的题目，还有另一个类型的题目：</div><div style="text-align: left;"> 实验室里有一只读数不准确的温度计，一个标准大气压下在测冰水混合物时，它的读数是20℃，在测沸水的温度时，其读数为80℃，若把它放在实际温度为60℃的温水中，它的示数是多少？<br></div><div style="text-align: left;"> 这个问题猛然间一看让人摸不着头脑，更觉的出这样题目的人是不是吃饱了撑的，为什么会有这样一支难为人的不准确温度计呢？但这样的题目计算就是用数学应用题的形式来开发我们的物理思维，将我们的物理知识付诸实践。</div><div style="text-align: left;"> 由题意可知，不准确温度计读数20℃时，就相当于实际的0℃；80℃时就相当于实际的100℃。不准确的温度计的量程是20℃~80℃，中间相差60个刻度，而实际的则有100个刻度，由此可知，不准确温度计的60个刻度就相当于准确的100个刻度，那么不准确温度计的一个刻度，即分度值就相当于实际的5/3℃，实际温度60℃的话，那么它需要不准确温度计用36个刻度来表示，即36×5/3℃=60℃。由不准确温度的温度计20℃的位置向上数36个刻度是多少呢？20℃+36℃=56℃。解题过程如下：</div><div style="text-align: left;">解：由题意可知，不准确温度计示数为20℃时，实际温度为0℃；示数为80℃时，实际温度为100℃，则不准确温度计的60个刻度值就相当于100℃，即每小格相当于100℃/60=5/3℃。当准确温度为60℃时，它需要不准确温度计的刻度个数为：</div><div style="text-align: center;">60℃÷5/3℃=36</div><div style="text-align: left;">由此可知，当准确温度为60℃时，不准确温度计的示数为：</div><div style="text-align: center;">20℃+36℃=56℃</div><div style="text-align: left;">答：若把它放在实际温度为60℃的温水中，它的示数是56℃。</div><div style="text-align: left;">挑战一下</div><div style="text-align: left;">1、 在一个标准大气压下，某温度计放在冰水混合物中时水银柱长5cm，放在沸水中时水银柱长45cm。当水银柱长20cm时，所显示的温度是多少？</div><div style="text-align: left;"><br></div><div style="text-align: left;"><br></div><div style="text-align: left;">2、 实验室里有一只读数不准确的温度计，一个标准大气压下在测冰水混合物时，它的读数是20℃，在测沸水的温度时，其读数为80℃，若把它放在实际温度为55℃的温水中，它的示数是多少？</div><div style="text-align: left;"><br></div><div style="text-align: left;"><br></div><div style="text-align: left;">3.一支温度计刻度均匀但示数不准，在一个标准大气压下，将它放入沸水中，示数为95℃，放在冰水混合物中，示数为5℃。现把该温度计悬挂在教室墙上，其示数为32℃。教室内的实际温度是多少？</div>