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水中疑慮—探討自來水中餘氯含量

運用二年級上學期所學過的「沉澱法」及二年級下學期的「滴定實驗」方法,對自來水中餘氯含量加以探討、測定,並加以整理,嘗試將理論知識化為實際應用,並透過不同的變因,對水中的氯進行更精準的了解,並於實驗後,以分析探討的方式加以彙集整理。

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人工智慧之另一方向─專家系統

每當我們到醫院看病時,醫生總是不厭其煩地詢問病人有什麼病情。如有沒有發燒呢?有沒有頭痛呢?有沒有流鼻涕呢?問了些問題後,醫生就可以下判斷:你得了 × × 病。由此可知,似乎只要有一些規則,我們就可以判斷有何結果。例如:你既頭痛頭昏又打噴梯,你可能得了感冒。當然,以上的例子只是隨便說說而已,但若是實際上請醫術高明的醫生,把一些診斷疾病上的徵兆或條件,寫成明確的規則,交由電腦去處理,如此診斷的工作就可交給電腦,而一般不懂醫術的人也可藉助電腦自行判斷疾病。

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淘石專家

前幾天我們到燕巢的泥火山玩,遠遠就聽到清脆“啵”的泥爆聲,真是興奮極了,我們在泥火山爬上爬下,忽然間我滑了一跤,奇怪!泥火山不應該都是泥嗎?怎麼會有石頭呢?這些石頭又怎麼來的?再仔細一看,更奇怪的是那些石頭竟然被分得很整齊,一區是大石頭,一區是小石頭,另外一區則是細粉,是誰?是誰這 麼有耐心的在分石頭呢?是人為的嗎?還是…?他們又是怎麼分的呢?…我把問題帶到學校和班上同學一起討論,也才發現這其中的問題可真是不少呀!

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圓錐曲線的推廣

從圓錐曲線作圖出發,放寬條件產生新圖形並研究其性質。設圓O的半徑為a ,點F 坐標為(k , 0),Q在圓O上,R在 上滿足=t(t?R)〈其中FR 及FQ 表有向線段〉,若直線L過點R與 垂直並與交於點P ,當Q 在圓O上移動時,用極座標推導動點P 方程式, F 點在圓內,t=1/2 時為橢圓; F 點在圓外, t=1/2 時為雙曲線。稱F 點在圓內為E 型曲線為封閉曲線;稱F 點在圓外為H 型曲線為開放曲線。仿圓錐曲線令擬離心率e 為 k / a 。兩曲線e 值相同時有相似性, 以討論圖形。 旋轉直線L , 使過點R 與交於P , 用極座標推導動點P 方程式,當csco ≧時可為開放圖形,稱F 點在圓內為E' 型曲線,在圓外為H' 型曲線。 拋物線仿橢圓作法,將中垂線作圖改為t 比值,改變後圖形仍為拋物線,方程式為 (1-t)y2 - kx + (1-t)k2 = 0 。旋轉後, 拋物線變為雙曲線, 方程式為 (1-t)y2 + cotoxy - kx + (1-t)k2 = 0 。

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函數圖形與過定點之弦所圍最小面積

我們的研究在探討各式函數圖形,什麼時候會與弦圍出最小面積,首先我們探討了圓錐曲線,這是分別利用代數、空間幾何、及平面幾何的方法來證明。在證明完圓錐曲線後,我們開始推廣探討各式函數是否皆適用,過程中也利用平面幾何的方法來嘗試證明,但其中會遇到反曲點、開口方向不同等等情況,於是我們再利用一些特殊方法解決了這些問題,也證明了在任意多項式函數圖形中,中點弦會與函數圖形圍出最小面積。

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Reactions of Bis(oxy)enamines with O-Nucleophiles in the Presence of Metal Salts

NO donors are an emerging class of pharmaceutical compounds, with many important functions in the cardiovascular, nervous and immune systems. With great therapeutic potential, the development of new NO donor compounds would be of great medicinal value, potentially opening a whole class of drugs to be used to treat various ailments. This project studies a specific class of compounds, substituted cyclic oxime ethers, which have proven to be useful intermediates in fields such as medicine and biochemistry. The cyclic structure along with a determinable substitutable group at the C3 position is highly valuable, as it allows the oxime ether to act as a convenient precursor for a variety of useful products, playing key components in many drugs. And with a substituted nitrate group, which is an O-nucleophile, the oxime ether has the potential to become an NO-donor, and hence become a possible intermediate in a wide array of NO donor drugs. Co(NO)3 was used in the synthesis of the cyclic oxime ether, directly from a phenyl substituted bis(oxy)enamine intermediate, producing an entirely new compound: α-hydroxyoxime nitrates, the oxime ether being substituted with a nitrate group. This new reaction of the synthesis of α-hydroxyoxime nitrates was further studied for optimization purposes, in order to open a new class of NO donor precursors. In addition, other nucleophiles were also explored in this class of reactions, forming important bonds such as C-N and C-S bonds, with key structures for other types of synthesis intermediates and precursors. Different metal nitrates, or various other nucleophiles in place of the nitrates, were used in reaction with bis(oxy)enamine, and the yield and structure of the final products were determined by NMR spectra. Successful optimization of the synthesis of α-hydroxyoxime nitrates has been achieved, where the conditions for optimum synthesis involve using Cr(NO3)3•9H2O which achieved a high yield of 76%, dissolved in THF with the bis(oxy)enamine starting compound. It has been determined that the metal in the salt affects the reaction pathway, as the nature of the metal cation affects its efficiency to cleave the N-O bond in the starting compound (with d-block elements being the best performing), and H+ ions can promote the reaction as well. Also, the reaction proceeds with different types of bis(oxy)enamines, meaning the substrate scope can be expanded to give a variety of products. The reaction can also proceed to form other products with different nucleophiles other than the nitrate group, where the C-N and C-S bonds were successfully formed in the reactions from bis(oxy)enamine to oxime ether. Thus, this class of reaction in converting the bis(oxy)enamine to a cyclic oxime ether has potentially opened a new class of NO donor compounds, and further possesses the potential to form a wide variety of products to be used in other important synthesis procedures.

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線上教學資源

遊戲化核能知識卡牌桌遊推廣

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沒齒難忘的乳香~乳飲品對牙齒的影響

乳飲品和牙齒是朋友?還是敵人?爸媽叫我們常喝鮮奶,牙醫要我們保健牙齒,到底乳飲品對牙齒有何影響?我們決定做科展研究。研究發現:一、豬牙與人牙構造相同、硬度相近;二、乳飲品pH值會隨甜度變化減少而降低;三、在越酸的乳飲品中浸泡,牙齒重量減輕越多(後牙重量變化較大)、刻痕越深(前後牙的刻痕變化相近)、乳飲品pH值比pH值變化重要;四、氟膠保護時效最長,牙膏次之,清水沒有;五、乳飲品提供細菌生長的糖分,使細菌快速增加。研究得知:一、要避免選擇pH值低或甜度高的乳飲品,因腐蝕性較強;二、後牙的清潔比前牙更要注意;三、預防蛀牙要每天用含氟牙膏刷牙、定期塗氟膠;四、喝完乳飲品最好3分鐘內清潔牙齒。

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自製照度計

今年四月,學校準備舉辦全市性視力保健觀摩會,所以老師常提醒我們要注意視力保健,同時也常常看到郭主任拿著照度計,到教室來量光線夠不夠,引起我們的好奇心,為什麼要量不同位置?到底是什麼使照度不一樣呢? … … 於是,我們便開始研究這些與照度有關的問題。在實驗時,我們意外的發現桌上所放的蠟燭,當燈光照射時,蠟燭所顯出的明暗程度隨光的強弱而有所變化,使我們聯想到是不是可以利用蠟燭這種透光的情形做一個簡易的照度計呢?如果能夠做出簡易照度計,讓全國其他小朋友都能自製一套,一方面不必花昂貴的價格去買照度計;一方面又可隨時檢查身邊的照度,了解光線夠不夠,進而保護自己的視力,不是很有意義嗎?於是我們懷著興奮的心情,在老師的指導下,做了以下的研究。

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風吹沙—草漯沙丘粒度及鐵礦砂含量分析

草漯沙丘群位於桃園縣沿海。砂丘群東西延長約8公里。其外緣長寬約數十至數百公尺的砂灘。單獨的砂丘走向為東北東,與冬季盛行東北季風呈現一小夾角,主要為風積作用形成。本研究取草漯沙丘表層、垂直方向沉積物,以及附近海灘表層之沉積物。利用過篩、磁鐵吸附的方法,分析沉積物粒度分布情況及磁鐵礦砂含量變化,藉此了解其相關性。依據沙丘表層顆粒分布,沙丘面海一側中段,所受風力應最強。沙丘頂部附近磁鐵礦砂含量變化大,可能因為風的侵蝕作用造成密度大的磁鐵礦砂富集造成。沙丘面海面對北方一側採樣點,沉積物粒度隨深度變化週期明顯,可能與季節性風向、風力變化有關。

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你看!有流星!

1.6 ×10-19 是一個極小的數字,而且一直到現在都還正確無誤,很好奇它到底是用什麼方法測得,剛好又在課本上看到簡略的介紹,覺得原理不難懂,又聽老師說這實驗不好做因為很難觀察。不過我卻發現油滴實驗在歐美國家的營隊活動裡是常出現的主題,但在台灣卻是高中碰不到的,所以便想一探這實驗的究竟,且希望能讓它變的普遍化。

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自動溫度偵測遮陽棚

本系統是由類比轉數位的方式來做控制的系統,分為類比訊號的感測器和數位控制的單晶片等組成,本系統可依不同的環境做不同的控制,主要是以顯示溫度及控制張棚及收棚,且正以多功能及多控制的目標前進,希望能做到在不同的環境皆能至由感測及控制。

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