GCSE这些物理概念掌握不好特别容易失分!
GCSE这些物理概念掌握不好特别容易失分!
GCSE物理并不是一个特别容易掌握的学科。
虽然相比A-level, GCSE的物理难度较低,但对初次接触的小伙伴们来说,GCSE物理的广度较大,需要理解大量的不同topic的物理概念。
conduction, convection和radiation是thermal physics部分较难理解的概念之一。
该知识点很容易结合生活中的案例,从而在很多应用简答题中被考察。
而应用简答题也恰恰是很多同学容易失分的题。
我们首先看conduction, convection, radiation的具体意思。
在中文中,它们分别指热传导、热对流、和热辐射。
Conduction是固体中热传递的主要方式,在气体或者液体中,conduction过程往往和convection同时发生,radiation虽然也是热传递的一种方式,但它和conduction、convection不同,radiation是远距离传热的主要方式。
那么我们在GCSE物理课程上学过哪些相关的知识点呢?
Conduction
大部分的metal是good conductor, 而non-metals(如air, glass, plastic)是poor conductors。需要注意的是,在这里我们说到的conduction多指热传导,而不是导电哦。
Convection
在liquid(液体)和gases(气体)中,热量的传递是通过对流(convection)。比如说一杯热水旁边的空气会被加热,这个过程就是通过convection进行热量的传递。热空气会expands从而密度decreases. 因此,局部的热空气上升,而冷空气下降填充该区域,从而形成对流(convection)。
Radiation
热辐射主要是通过infrared radiation发生,这个过程不需要medium。
在该部分的相关内容中,我们了解到black bodies with a dull texture 是一个good absorbers和emitters。而white bodies with a shiny texture是一个good reflector。
所以, shiny surfaces可以用来减少能量的传递。
我们结合具体的题目看一下如何应用该知识点。
这个题要求我们从conduction, convection 以及 radiation角度来分析,这个insulating material是如何降低热量损耗的。
结合我们刚刚回顾的背景知识,我们可以有如下思路。
1. Conduction是让我们判断这个过程中是否存在good conductor或者poor conductor。
既然题中是减少了热量的损耗,也就是说存在poor conductor, 我们需要指明哪一个是poor conductor。Aluminium foil是金属铝,也是good conductor。
热量通过下面的Aluminium传递到fibres中的空气中。而air和fibre是poor conductor,所以aluminium foil之间的air/fibre降低了conduction effect.
2. Convection是让我们判断air中对流的情况。
如果空气不能自由流动,convection就会被限制,从而减少了通过convection传递的热量。
3. Radiation本质是infrared radiation也是波的一种传递。
在解题中,我们需要关注是否存在black body或者white body, 也就是说black dull surface或者white shiny surface。前者是good absorber,后者是good reflector。
我们知道Aluminium foil具有shiny surface, 所以它可以将heat 反射回屋内。从而达到减少热量损耗的目的。
我们对比刚刚的分析以及mark scheme, 这个5分的题我们是不是就拿到手里了?!
结合我们以上的分析,conduction, convection,以及radiation这个知识点其实不难理解,掌握好解题思路,GCSE物理拿A不是难事哦。

2025-05-16
2025-05-15
2025-05-13
2025-05-12
2025-05-06
2025-05-05
2025-04-30
2025-04-29
2025-04-29
2025-04-25