从传热学的角度解答一下这个问题（笔者理工科，准女博士T.T）。
此问题涉及的不仅是温度，还有传热学的另一个基本概念：热流密度，英文简写q。大家普遍认为人体感知的是温度，但是根据我在香港科技大学课题组所学，人体感知的是热流密度。（ps，我男票虽然理工科转学艺术了，但是也发现了这一理论，偷偷为他鼓掌）
接下来通俗地讲一下热流密度q，科普后再解释手握热水杯的问题就会很清晰。学过传热的孩纸请自动跳过科普段落。
传热学和电学有互通之处。热流密度q和电流I是可以类比的，而温度差T可类比为电压U（电压稍专业点叫电势差）。大伙都知道电流I=电压U/电阻R，因此在纯导热的情况下，注意，仅仅导热（煎蛋时锅的热量传给蛋），热流密度q=温度差T/热阻r。类比地看，电阻R大则电流I小、不易导电；热阻r大则热流密度q小、不易导热。例如羽绒服热阻r大，则q小，因此哪怕零下几度时穿着羽绒服，也能保证36.5度的体温。
另外，温度差T=0时，q=0，这种状态称之为“热平衡”，就是两个物体（或一个物体的两个部分）温度相同，则“感受不到”导热了。
传热学的三大领域中，除了导热，还有对流换热。对流换热是包含导热的。打个比方，冬天，站在野地里，“好冷！”（身体的热向环境“导”出），一阵风吹过来（空气对流），“冷死老子了！”（热量不仅被导出，更被风“换”走了）。这个过程中无论有没有风，人都在散热；一旦有风，有对流，散热会散地更厉害，所以更冷。假设没有风时的热流密度是q1，有风时是q2，q2>q1，热流密度越大，换热越强，人体的感知就越明显。
普遍而言，对流换热的传热效果远强于导热。因此，U盘在电脑上用久了接口变烫，拔下来降温的最好方式，不是用手捏着它或者放着等它变凉（导热），而是猛甩几下U盘（对流换热，甩大力一点的话U盘接口立马就变凉了）。
科普结束，开始解释问题。把握一个核心：人体感知的不是温度，而是热流密度q。
1. 握装热水的杯子：导热过程。手和杯子的温度差T很大，热流密度q很大。人的感知：烫！
2. 手适应了温度：导热过程进行到热平衡状态。温度差T=0，热流密度q=0。人的感知：不烫了耶～
3.转动一下杯子：对流换热（因为杯子里的水在转动杯子时流动了！就和空气流动会形成风的过程一样）。对流换热传热效果远强于导热，q增大。人的感知：又烫啦！
解答完毕。
知乎首答，啰嗦了一堆，请见谅。除了答案本身，大家可以多提些意见帮助我进步。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：樊玉峤
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