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遠離家園-具翅種子、果實的飛行模式分析
收集各類具翅種子、果實,觀察及測量其外型構造,研究其有利於飛行的原因,並和普通種子比較。此外,藉著設計實驗,來分析其飛行效能及飛行模式,嘗試了解種子、果實如何以飛行的方式飄散到遠處,避免和母株競爭,以爭取最大的生存機會。結果發現不同種類植物的種子、果實發展出幾種飛行的模式,有旋轉、滾轉、滑翔、擺動等,有些模式能讓種子、果實散播的更遠。而且,不同種植物間其種子、果實的飛行模式具有驚人的相似處。
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印象中空闊而不生雜草的竹林,是最好的遊戲場所;以前年紀小,只知道不長野草很方便玩,卻一點不感到奇怪。直到高一,有一次生物老師講解生態系時,以竹林為例說明「相剋現象」,頓時想起小時候的經驗。現在,我有一股衝動想研究童年的遊戲舞臺。
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磁鐵真好玩,可以吸住好多東西。上自然課時,我們比賽誰的磁鐵磁力最強,後來宜青一不小心把宏毅的摔破了,她急著接回去,沒想到斷裂的磁鐵不止接不回去,而且還會排斥,於是我們決定好好的一探究竟。
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我們發現 l+ 2+…+n=n(n+l)/2這個公式可用下列這種積木堆積方式證明:我們先將其式子看成如下的積木排列數:如〔 圖(一)〕 這時,我們將另一塊形狀大小完全相同的積木組合,與圖(一)疊合如圖(二)。 ∴很明頭地,疊合成的積木組合為一矩形,積木數 2S=n(n+l) ∴S=n(n+1)/2 即 l+2+…+n=n(n+l)/2
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藉由本研究,我們希望能了解到〝既抽象又難捉摸〞的科氏力與科氏力效應,也期能解開地理或自然課本中的東北季風、西南季風的偏轉之奧妙。本研究裡,有四大摘要著眼點:(1) 教學網路上常出現「北半球的浴盆,放水時水渦流旋轉是逆時針??!!」的討論,就有很多種版本說法與爭論。今我們利用實驗、分析再經巧思設計讓「科氏力」大小並不足以影響小小漩渦的旋轉方向,變成足以影響。(2) 再由數學式去探討,並算出增大t 、ω 、V 三因子皆會使科氏力偏移的效應變的更加明顯點(尤其作用時間更以“平方”成正比地增大)。由此來改良實驗讓科氏力效應變大。(3) 試著從日常生活的大、小尺度(遠、近距離運動)科氏力效應或生活周遭的蛛絲馬跡現象來統計,證明科氏力如影隨形作用在運動的物體上或生物體上。也許小尺度不會有那麼明顯的結果(被科氏力輕微捉弄),但只要我們能仔細地加以觀察,都可從一些「蛛絲馬跡」得到印證。(4) 科氏力其實是科學家假想出來的一種力,是由於地球自轉造成的。我們盡量從〝感覺〞去著手,讓它有點〝不抽象〞。
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以濾紙色層分析法研究鐵族氯化物錯離子之穩定性
高中化學東華本實驗35「離于交換樹脂分離法」中,以12M HCl溶解含Fe 3+、Co 2+、Ni 2+之鹽,使成氯化物錯離子FeCl6 3-、CoCl4 2-、NiCl4 2-,以與 Dowex 陰離予交換樹脂 No.2 中之 Cl-交換,而吸附於含樹脂的玻璃管柱中。然後逐次降低HCI 濃度,使錯離子之生成反應逆向,再回復為水合 Ni 2+、CO 2+、Fe 3+中陽離子,它們不被樹脂所吸附而由管柱中溶離。般小穩定的氣化物錯無子在HCl 濃度高時即可被溶離;而最穩定的氣化物錯離子在HCl 濃度低時才能被溶離一而Fe 3+、Co 2+、Ni 2+離子是否已溶離出 ,可由定性檢驗得知。依據課本的實驗,溶離時必須保持溶液均勻的流速(每分鐘 2.5ml ),否則會減低 Fe 3+、Co 2+、Ni 2+ 的分離效能,影響混合液的定性鑑定一而大多數同學均未能如此。再者,離子交換樹脂雖於實驗後可以再生一但是,我們發現:許多樹脂於實驗後雖用蒸餾水沖洗 · 並以2M HCl維持濕潤 ,卻已變為綠色,而不是原來的黃褐色,多數同學的實驗未能成功,或許是肇因於此吧!基於以上原因,我們多方思考是否可對此實驗作-變通,期能獲致較為明確的結果,於是進行本研究。
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上自然科學「觀測天氣」這一課時,老師帶我們做了蒸發、氣溫觀測等實驗。除了每天收看電視台的氣象報告,和報紙的天氣預報外,我們也每天定時做些簡單的觀測和紀錄。當中我們最有興趣的是雲狀、雲量及濕度的變化觀測。我們在老師的指導及花蓮氣象站叔叔、伯伯們的協助下,展開了為期一年多的觀測資料記錄、收集與分析。由於影響天氣變化的變因很多,我們僅就「雲」的變化,做很完整的單項資料整理、分析,探討它在天氣變化時所發生的變化,及對預測工作的貢獻。
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為了解黃斑黑蟋蟀左翅在上變異型的遺傳性狀是否可以經人擇選種過程加以保留,以此探討其在族群內遺傳特性及其存活的指標。材料來自國家地理紀錄片中介紹的台南新化蟋蟀養殖場。在養殖場進行採樣調查黃斑黑蟋蟀的左翅位置比例,結果約佔2%,與李俊康(2009)觀察標本的結果2.05%的比例極為相近。由此可見,在這種蟋蟀族群中不論標本或是活體,左翅在上蟋蟀確實存在只是仍為少數,同時發現雌蟲左翅在上變異型的個體,比例約為雄蟲的九倍。本研究希望透過遺傳及演化的觀點,來了解左翅在上變異型的個體,各部位型態學性狀在族群中存在的可能原因,以及蟋蟀族群中為何右翅在上的真相?並且能從其型態的參數,找出左翅在上仍然存在的原因。
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本研究運用兩套方法,成功的化簡、篩選眾多結構;配合繪圖檢驗,證明了六邊形共有20種對稱拼貼圖結構。透過本研究,在適當軟體的支援下,使用者可快速且精準的設計出富有創意的密貼圖樣;所有的圖形結構亦可被更加廣泛運用。運用本研究理論與結果,我們撰寫了一Visual Basic程式,可供使用者快速方便判別任意的六邊形磁磚是否可對稱拼貼;最後,我們將研究結果應用於相關立體圖形,如:環面(Torus)、圓柱曲面(Cylinders)及莫比紙圈(Mobius Strip);運用前人的研究,再配合本研究結果,將可以有更廣泛的應用,如:阿基米德立體圖….等。
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從偶然巧遇養蜂達人,便一腳踏入蜜蜂的神秘國度,探索了採蜜的過程、瞭解蜂蜜的種類與特性、養蜂人家的辛勞等,想不到蜂蜜也有CNS 國家認證的一套標準喔!藉由一系列抽絲剝繭的實驗,我們瞭解為什麼有這麼多不肖商人要製造假蜜牟利,也學到可以從蜂蜜的外觀、透明度、香味、成分標籤、結晶的細膩度、酸鹼度、葡萄糖比例、花粉數量、泡沫的多寡與持久度等等指標來辨識蜂蜜的真假。入寶山,我們收穫滿滿。利用簡單的電路設計出好玩的自動辨蜜機,再也不擔心買到不好的蜂蜜了。
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在參考文獻 Chemistry In The Marketplace 中,讀到若將兩個大小不等的泡泡連通,由於內壓差的關係,小泡泡內的氣體會向大泡泡移動。我們想實際實驗泡泡是否真會如此移動?可不可能發生相反的情形?能不能用泡泡移動的現象來比較液體的界面張力大小?
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