為何空氣層比玻璃更保溫？

空氣的 k 只有 0.026，約為玻璃的四十分之一，所以同厚度的空氣幾乎不傳熱。

對流答案要寫甚麼才得分？

一定要寫密度差：受熱流體密度變小上升，較冷較密的流體把它推上去。

中四物理熱傳遞三機制練習二（進階）：十題比例與對流輻射

十題把導熱公式用到比例、反求與雙層玻璃，並要求用密度差解釋對流。

直接答案　第 01 至 03 題練比例與反求導熱率，第 04 至 06 題練面積反求與對流環流，第 07 至 09 題練雙層玻璃、表面性質與保溫瓶，建議 25 分鐘。

基礎同一塊板厚度由 4 mm 增至 12 mm，其他不變，傳導功率變成原來的幾份之幾？
基礎銅板 k = 400 W/(m·K)，面積 2.0 m²，溫差 50 K，厚 10 mm，求傳導功率。
基礎一塊板面積 0.5 m²，厚 0.05 m，溫差 25 K，傳導功率 500 W，求導熱率 k。
進階一塊板 k = 0.6 W/(m·K)，厚 0.03 m，溫差 30 K，要傳 900 W，求所需面積。
進階為何冷氣機要裝在房內高處？請用密度與環流作答。
進階為何暖爐要放在地面附近？
挑戰雙層玻璃由 5 mm 玻璃（k = 1.0）與 10 mm 空氣（k = 0.026）組成，面積 1 m²，溫差 20 K，求傳導功率；單層 5 mm 玻璃又是多少？
挑戰黑色粗糙表面與銀色光滑表面，哪一個吸收輻射較多？為甚麼？
挑戰真空保溫瓶的真空層擋住哪兩種傳遞？輻射又靠哪一層處理？
錯題重練k = 1.0 W/(m·K)，面積 500 cm²，溫差 20 K，厚 0.02 m，有學生答 500 000 W。正確是多少？

題號	答案	一句解說
1	三分之一	Q/t 與厚度成反比，12 ÷ 4 = 3，所以是三分之一。
2	4 000 000 W	10 mm = 0.01 m，Q/t = 400 × 2 × 50 ÷ 0.01 = 4 000 000 W。
3	2.0 W/(m·K)	k = (Q/t) × L ÷ (AΔT) = 500 × 0.05 ÷ (0.5 × 25) = 2.0 W/(m·K)。
4	1.5 m²	A = (Q/t) × L ÷ (kΔT) = 900 × 0.03 ÷ (0.6 × 30) = 1.5 m²。
5	冷空氣密度大向下沉，裝高才能推動全房環流	冷空氣密度大、會下沉，與下方暖空氣形成環流，裝高才覆蓋整個房間。
6	暖空氣密度小向上升，放低才能形成整房環流	受熱空氣膨脹、密度變小上升，暖爐放低才推得動上方的冷空氣下沉。
7	約 51.3 W；單層 4 000 W	串連時熱阻相加：0.005 ÷ 1.0 + 0.01 ÷ 0.026 = 0.389 6，Q/t = 20 ÷ 0.389 6 ≈ 51.3 W。
8	黑色粗糙表面，吸收與放出輻射都較多	黑色粗糙表面吸收率高，同時也是良好的輻射體，所以保溫瓶內膽要鍍銀。
9	擋傳導與對流；輻射靠內膽鍍銀反射	真空沒有粒子，傳導與對流都不能發生；剩下輻射由鍍銀面反射回內膽。
10	50 W	500 cm² = 0.05 m²，Q/t = 1.0 × 0.05 × 20 ÷ 0.02 = 50 W，錯在把 cm² 當 m²。

本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。