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在本實驗中,我們利用不同的溶液以及混合液的方式,來減緩沉澱速率,原先我們使用重量分析,看濾紙沉澱量多寡,來比較沉澱速率的快慢,但因濾紙過濾太耗時,且誤差值也大,而且實驗並不是在同一個系統下完成,因為無法證明在相同時間內,兩支試管所產生的沉澱量相同,發現之後我們便製一暗盒,使用紅外線筆照射光敏電阻,而此物質對光的接受程度十分敏感,可以用來探討沉澱量的多寡,對於產生誤差的機率及次數都會明顯減少,所以就可以確定在同一時間內,不同的溶液中,電阻值有無明顯變化,這樣便可以知道在不同的溶液時,沉澱量的多寡。根據實驗所得的數據,便可證明其沉澱速率有無減少。
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在購買柳丁時要挑選什麼樣外觀或特性的柳丁才會比較甜呢?本研究取二十顆柳丁觀察其外觀特性,先分析出九種外顯因子 (重量、體積、密度、外皮厚度、外表顏色、底部圓度、外皮光滑度、果肉多汁性、酸度),最後以可測量性及可分辨性決定其中六種 (重量、體積、密度、外皮厚度、外表顏色、底部圓度)。再取九十顆柳丁測量其外顯因子及相對甜度,並分析這六種外顯因子與甜度的關係,初步結果顯示外表顏色及底部圓度與甜度有正向關係。本實驗採用自製糖度測試器,來測量柳丁之相對甜度,並以蔗糖重量百分濃度溶液(Brix 0%、5%、10%、15%、20%)校正糖度測試器,取得標準溶液與測量值之對照關係。並另取一百四十四顆柳丁測量其外顯因子及對照甜度,來驗證初步結果,此時並增加一個新的因子─擺放時間。研究結果顯示:一、柳丁甜度與其密度、外皮厚度之間並沒有絕對的關係。二、重量、體積與柳丁甜度關係不明顯,而同批柳丁愈重愈大較甜,但太大又不甜了。三、同批柳丁外表顏色愈黃愈甜。四、同批柳丁底部圓度愈明顯愈甜。五、同批柳丁採後擺放時間愈長愈甜。
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在夏天曾經看見媽媽用紗布包著東西,在冷水中搓洗,搓洗液過了一段時問後,便凝結成凍了,我便好奇地問媽媽說:「這是什慶東西」,媽媽回答說,這就是「愛玉」,所以在心中便產生了好奇,便利用這次科學展覽的機會,向老師提出想對「愛玉」做進一步的探討,於是在老師指導協助下,開始收集資料,並透過嘉義縣梅山鄉農會的協助,在老師的帶領下,到嘉義縣梅山鄉瑞里村許先生家實地觀察,並做訪問,實地對「愛玉」有更進一步的了解。
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一葉知秋 ─植物生長環境條件對其葉片維管束比例之影響
年輪學是研究樹木莖部年輪變化與環境條件關係的一門學問。葉片與莖相同都是植物的重要部位,莖會受到環境影響而形成年輪,那葉片是否也會因為環境的差異,而會有結構上的差異呢? 我們嘗試收集各種植物的葉片的顯微切片照片,利用影像分析軟體Image J來計算其維管束在葉片橫切面上所佔之比例,再與該植物的生長環境因子進行比較,了解其間的相關性。 研究結果顯示,年雨量與維管束所佔比例之相關係數為0.370,結果呈現為中度相關。而利用ArcGIS取得之全球圖資進行疊圖分析後發現,在相對乾燥的區域(年雨量10%者佔了76%,由此可知年雨量與植物葉片的維管束比例有著相關性。
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在本篇研究報告中,主要討論一個關於多方塊的問題:給定一個多方塊,試找出n的最小值使得在無限大的棋盤上,可以塗上n種顏色並且使多方塊沿格線無論如何放置,都不會蓋到重複的顏色。一開始先以V形三方塊的情況開始討論,之後將單方塊至五方塊的所有情況都有系統地討論完畢。 為了給出顏色數的估計,考慮同時適用於所有k方塊的情況。也就是說,要找到一個塗上n種顏色的無限棋盤使得無論任一個被選定的多方塊怎麼被放置在棋盤上,都不會覆蓋到相同顏色的格子。本篇研究成功地給出了此問題的精確解。 除了上面一種估計之外,本篇研究也考慮了矩形多方塊的顏色數,並試圖以之給出所有多方塊所需的顏色數之上下界。
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哇!我把速度「錄」起來了—音效卡計時器及其應用
本篇研究運用了巧思與智慧,使得一般常見的電腦音效卡搖身變為精密計時器,搭配上高感度麥克風、壓電式蜂鳴片與光電二極體等感測器,運用在空氣中音速、金屬固體中音速、單擺週期及重力加速度的測量上,從實驗的數據中得知,我們的方法確實可行而且精確度極佳,值得推廣到中小學的教學與實驗上。
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使用馬赫‧曾特爾干涉儀,它可以利用光波微小波長(可見光400 ~ 700奈米,1奈米 = 1nm = 10-9 m)的特性,來進行微小的長度變化的測量。在干涉圖形中每一個環或圈數的變化都是一個光波長λ,透過觀察圈束的變化ΔN,算出真正金屬所膨脹的厚度。最後,利用熱學中的長度增加量ΔL=L0×α×Δt,得到我們要的:金屬的熱膨脹係數α。
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本研究發現棘海馬(Hippocampus spinosissimus)會排放標示物以標記自己的棲枝。海馬因游泳能力弱,所以習慣棲息於固定環境。目前海洋魚類尚未被發現有類似標示行為,但觀察棘海馬發現,其會由泄殖腔孔排放一種標示物。此標示物的氣味能幫助牠們尋找自己的棲枝(卡方值: 24.183, P0.05)或相異(卡方值:0, P>0.05),棘海馬不會傾向攀附附有其他海馬標示物的棲枝。經由解剖和切片觀察,證實標示物的分泌器官為泄殖腔中的生殖腺,但與繁殖無關。
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「咻!咻!咻!嗶!嗶!嗶!」走在路上,耳朵裏不時的傳來那一種聽起來,有些人興奮有些人緊張,有些人擔憂有些人噁心的聲音,遝不時的響起了:「快逃啊!上去上去,不然會被吃掉,唉呀!真笨,你看,被吃掉了吧!」一聲又一聲,它就是鼎鼎大客的一種電動玩具。最近在學校,下課時間,就有許多人談論:「你打幾分?」「三萬多」「才三萬多?還早呢!我打八萬多分」「告訴你哦!我昨天破了記錄!」吱吱喳喳討論個不完,更有些同學的,綽號是「小精靈」、「小蜜蜂」、「鳳凰鳥」、「頑皮鬼」數都數不清,可是後來漸漸的有同學逃學了,也有人偷錢使得老師.上課時不停的告誡我們,「不要玩電動玩具呀!不要去玩電動玩具呀!」但是效果好像很差,愛玩的人還是偷偷的去玩。自從有了電動玩具以後,報紙上經常報導電動玩具的害處,有人偷竊,有人打架,更有人用電動玩具來賭博,看得我心驚膽跳,好可怕啊!「電動玩具」這個問題在我心裏而產生了很大的疑問,到底它好不好?囚為有些人說它為害社會,又有些人說它有啓智性,至少我很想了解,它對我們小學生有什麼作用?在和全組討論過了以後,我們決定請老師指導我們做這個問題的研究。
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養蠶事業在台灣飛騰猛栽桑面積已超過二千餘公頃但事業投資增高其成效並未增高,為能使投資增高成效亦能豐厚所以研究蠶室之縮小節省房屋建築費用飼養數量反而能增加的方法。
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是誰打翻了天公的醋醇子? ───\n一九九四年臺北地區酸雨與天氣型態關係之研究
近年來,由於愈來愈嚴重的空氣汙染,造成了許多以前沒有的生態危機,「酸雨」便是其中最嚴重的一項。這個問題不但受到大家的關注,也引起了我們研究的興趣。我們常常聽到臺北地區的雨水的酸化已非常嚴重,但到底到了什麼程度?自己常常淋到的雨成份為何?不同的季節,不同的天氣型態下,酸雨的情況是否有變化?其間之關係又如何?這些都是我們想去探討的。
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天生贏家的奧秘─『 傳遞問題 』 之研究與探討
去年參加建中「中學生數學通訊解題」時,發現第二期 88205 斟酒問題,內容充滿了思考和推理的趣味性,引發我研究的動機。(原題摘錄如下) : (如附件一) n 個客人圍坐一圓桌,按逆時針方向依次編號 l , 2 , 3 , … n 。服務員先給 l 號座位斟酒,然後再按逆時針的方向斟,但每次都要跳過兩個未被斟酒的客人(已斟過酒的客人自然也跳過),才給下一位客人斟酒,但最後一位客人不受此限制。試問:最後一位斟到酒的客大的座位編號是多少? 在思索問題的過程中,處處充滿了難題與挑戰,因此我到圖書館尋找解題相關線索,想從相關文獻資料中,探討其研究方式。我找到-民國 84 年我國參加紐西蘭第十九屆科學展覽的科展作品名稱:劫後餘生(其研究題目如下) : (如附件二) 「有一個古代的故事」,歷史學家約瑟與他的四十位猶太同伴為逃避羅馬人的追殺而躲在一個山洞裡。這些人寧死也不願被俘虜,最後眾人決定輪流自殺,先指定首領為 1 號,然後大家接著首領圍成一圈,從 1 號算起,每次算到第三個存活的人就必須自殺,直到全部死光為止。約瑟夫並不贊成,但為了求生存,他只好預先算好個位置,使得站上這個位置的約瑟尖在輪流次序中是最後一個人。桔果,約瑟夫終於避開了自投的命運。 我們好奇的是,在危急之時,約瑟夫如何冷靜地算出最後存活的位置,難道他有速算的公式?」 及民國 85 年第二十九屆台北市高中組科展優勝作品「天算不如人算」:(如附件三 ) 並在網上瀏覽台師大數學系網站時,發現科學教育月刊通訊解題第 2035 題,傳錢幣問題有類似作法(其題如下) : (如附件四) n 個人圍成一圈玩戲, n 大於等於 4 ,首先他們依反時針方向依序編號為 1號、2號、… … n號。且讓每個人手上都有一枚銅板,遊戲規則如下:遊戲開始, 1 號拿一枚銅板給 2 號,然後 2 號拿二枚銅板給 3 號,接著 3 號拿一枚銅板給 4 號, 4 號拿二枚銅板給下一位,規定遊戲過程中,手上沒有銅板的人,他就自動出局,離開此遊戲,而遊戲繼續下去,如此依次拿一枚,拿二枚給下一位手上仍有銅板者。試證有無限多個 n 使這個遊戲最後僅剩一人,而其餘的人均出局。 我覺得此題目在傳遞過程中,隱藏了數學規律在其中,更使我有進一步深入研究的興趣。
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