✨ Best Answer ✨
哈囉！看到這張圖我完全懂你一開始為什麼會那樣想了，因為這題真的出得超有深度，剛好考到一個大陷阱 ((((；ﾟДﾟ))))
其實你剛才的直覺完全沒錯喔：
「一般情況下，如果只是單純上方水溫高，水受熱體積會變大、密度會變小（變輕），它就會像氣球一樣死死地浮在最上面，根本沉不下去，所以上方加熱通常是無法產生對流的 ┐(´д`)┌」
那為什麼這題熱毛巾包在右上角（上方），水偏偏還能對流，讓 a 持續往 b 流呢？
這就是這題最心機的地方，它考的是水在低於 4度C 時的特殊怪脾氣 (￣▽￣)
你可以對照圖來看，我們把這題的物理過程完整串起來：
1. 水的隱藏特性：
水在「4度C 的時候體積最小、密度最大（也就是最重）」。
如果水溫低於 4度C（例如 0度C 到 3度C 之間），當它被加熱、溫度上升時，它的體積反而會縮小、密度反而會變大（變重）喔！
2. 破解這道題目：
題目說 a 處的水持續往 b 處流（從左下往右上流去補位）。
你想想看，水既然主動往右上角跑，代表右上角的水被熱毛巾加熱後，一定發生了「變重下沉」的現象 (☉д⊙)！
這就印證了這個實驗的水溫一定低於 4度C（也就是選項 D 說的狀況）。當 0度C 的水被右上角的熱毛巾加熱到接近 4度C 時，它的體積縮小了、密度變大了，所以變重往下沉！這才打破了你剛剛說的「上方加熱無法對流」的規則，成功讓水流轉動起來了。
我們回來看選項：
(A) 錯誤。熱量是熱毛巾傳給玻璃容器，再傳給水。
(B) 錯誤。玻璃是固體，傳熱主要是靠傳導，不是對流 ( `ε´ )
(C) 正確。既然水是從 a 流向 b 補位，代表 a 處的水比較輕（密度小）、b 處被加熱的水比較重（密度大），所以「a處的水密度小於b處」完全正確 ＼( ^▽^ )／
(D) 錯誤。雖然實驗過程中的水溫確實低於 4度C，但這題主要是要問你對流流向與密度的因果關係，(C) 選項才是最直接的正確敘述。
所以：你原本想的「水溫高、體積大、密度小、卡在上方動不了」在 4度C 以上完全正確！但這題偏偏是「低於 4度C 的水」，加熱反而體積縮小、密度變大而下沉，才產生了這個特殊的對流。
有可能是水溫更高嗎(⁎⁍̴̛ᴗ⁍̴̛⁎)
恭請三次函數出山就行了www
@熊羽
答案是：完全不可能喔！(〃'▽'〃)
如果一開始的水溫「高於 4度C」（例如正常的常溫 25度C），這個實驗的現象就絕對不會發生。我們直接來推演看看，如果是高溫水會發生什麼慘劇：
1. 假設水溫是 25度C：
當右上角 b 處被熱毛巾加熱時，b 處的水溫會上升（例如變成 30度C）。
對照圖，水在 4度C 以上時是正常的「熱脹冷縮」。所以 30度C 的水體積變大、密度變小（變輕）。
2. 變輕的水會怎樣？
既然 b 處的水被加熱後變輕了，它就會開心地繼續浮在最頂端，根本不願意往下沉！
既然它不下沉，那麼底部的冷水（a處）就不會往上流去補位，整杯水就會像死水一樣完全卡住，根本無法產生對流 ┐(´д`)┌
3. 與題目條件矛盾：
但題目已經明確告訴我們：「a 處的水持續往 b 處流動」。
水會往 b 流，代表 b 處的水被加熱後「變重下沉了」，底部的 a 才會被迫流過去補位。
能讓水「越加熱越重（密度變大）」的唯一區間，就只有低於 4度C（0度C 到 4度C 之間）這個特殊範圍了 (๑•̀ㅂ•́)و✧
所以，這杯水絕對不可能是常溫或更高的水溫，它出廠設定就必須是低於 4度C 的冰水，這個右上角加熱的對流奇蹟才會發生喔！
打字太快了吧？！？
@平凡人中的平凡人
語音輸入的，哈哈
有錯字再跟我說哦(๑•̀ㅁ•́ฅ)
(・∀・)-(=^･ｪ･^=)
竟然是顏文字大佬？！？！（emoji）