第44屆--民國93年

本實驗使用香水百合花花粉粒子來觀測其在下列溶液中的布朗運動：HCl、CH3COOH、NaCl、KCl、NaOH、Na2CO3、C6H12O6、C12H22O11、ZnSO4、Na2SO4、C2H5OH、H2O2、Ca(OH)2、CaCO3。藉由三眼顯微鏡量測電視螢幕上花粉粒子布朗運動的路徑圖，並由此算出粒子運動的平均自由徑（λ）。 用統計學的方法分析，就容易濃度、酸鹼度、解離率三部份來討論實驗結果，發現：溶質粒子的大小事影響花粉布朗運動λ值的最大因素；ｐＨ值越大的溶液，λ愈小；解離率愈大的溶液，λ愈小。 推論其原因，認為溶質粒子愈大，花粉周圍的粒子愈小，周圍分子的撞擊力不易平衡，故λ小：OH - 較H + 的氫鍵強，所以PH值愈大的溶液，因有愈多的OH - ，而使溶液不穩定，故 λ愈小；化合物溶於水解離後的粒子是"離子"因是帶電的粒子，故使花粉粒子在溶液中的運動較不穩定，故λ較小。 此外，我們的結果分析推論亦可在第四部分「混合溶液 – 布朗運動」的實驗結果獲得驗證。

對比熱大小不同的物質加熱，比熱小的物質溫度上升較快。當比較水與砂子受熱後溫度上升的難易時，除了考慮比熱大小不同外，另外，不可忽略水與砂子兩種物質的主要熱傳播方式並不同—水主要靠「對流」，而砂子主要靠「傳導」及「輻射」，水的「對流」對砂子的「傳導」要快，因此，對水加熱時，整體的溫度比砂子均勻，比砂子先達到平衡。本研究主要從水、砂子加熱過程溫度分佈情況做起，進一步利用水的「對流」傳熱較快的特性，以水與砂混合求砂子的比熱，更進而利用水與砂子的不同比例混合物(加熱後溫度較均勻)與不同溫度的水混合，檢驗砂子的比熱，並與前述結果比較。最後，對定量的水與砂分別加熱七分鐘後，停止加熱，從兩者各處的溫度變化，推測水與砂子的熱傳播的快慢。

經由此次觀測東北海岸的風蝕遺跡，並從模擬類似風蝕岩的實驗活動中，體會到地表岩石風化成土壤要經歷很長的時間，同時也讓我們粗略了解岩石剖面所紀錄的地質事件，可利用自然所學的方法仔細去觀察與實驗，比較容易從地殼表面所透露的訊息，嘗試探究在漫長的地質年代中，地殼曾經歷過變動的史跡。也感受到海浪、潮汐、風力作用在運動的時候，似鬼斧神工般所產生的撞擊、挖蝕、磨擦的震撼力是不可忽視的。

利用雷射與磁片的「對話」，測量微弱的靜電力，並進而找出失重及任意重力下(例如高山上或加速中的升降機內或月球、火星等其他星球上)的靜電力測量方法。更進一步，設計並製作「失重及任意重力下的靜電力測量器」。

本研究的目的在探索孤立大浪的運動與其靠近岸邊的行為。實驗在長1.8 公尺、寬75 公分、高30 公分的透明大水槽進行，結果發現孤立大浪由深水進入淺水，當波高小於水深時，波速會變慢，當波高大於水深時，波速會隨水深越來越淺而越來越快，波高也變高，而且速度快到一定程度以後，前方的水面變成垂直的水牆，接著浪頭就會打下，浪就碎了。如果坡度較緩，產生水牆的位置會離水陸交界點較遠，水牆維持的時間也較長。實驗結果顯示孤立波浪的移動會像毛毛蟲的爬行，有伸縮現象，浪高會高低起伏，波速也會些微地忽快忽慢。

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〞。

常於書本中看到氫鍵這一名詞，在日常生活中常以具有氫鍵的物質作為皮膚保濕的保養品。氫鍵影響物質的穩定性、熔沸點、分子的幾何形狀、酸鹼強度、…等，且影響的程度深受氫鍵的強度及氫鍵的種類(分子內氫鍵或分子間氫鍵)所左右，因此想，是否可利用學校的一些簡易實驗設備來完成氫鍵強度的測定。在老師的指導下，利用專題研究的時間收集資料，設計實驗，經過一學期的研究探討，終有結果。今將內容及結論詳述如下，敬請師長批評教導。

我們的實驗主要針對單一株月橘上的蟲?進行研究調查，其次，統計調查數據並將其化為圖表，討論?之分布與各項變因的關係，進而延伸至蟲?本身，解剖個體、逐一觀察，對蟲?內情形作比較；另藉由黃色黏蟲紙捕捉附近的昆蟲，以了解造癭者與寄生性成蟲的可能種類。

一、塘虱魚學名是(Clarias fuscus ,Lacepeds 1803 )在分類上，屬於鯰目(ordersiluriformes)塘虱魚科(Family Clariidae)。本校的塘虱魚為泰國種塘虱魚，其體形較大，飼養容易，食慾旺盛，食量大且兇猛。泰國塘虱魚生長迅速，養殖一年即可長成一台斤左右。二、塘虱魚是水產養殖科人工繁殖的重要實習課程之一，藉由此次實習的機會，研究發現採用自然產卵繁殖比人工採卵繁殖好。不但可提高受精率及孵化率，也可以減少種魚的折損，達到塘虱魚大量生產的目標，也可以當作塘虱魚繁殖技術的參考。

本實驗主要是研究物體互相摩擦後的帶電情形。研究後發現：大多數的物體在互相摩擦後可以帶電，且所帶的電性恰是相反的。當易失去電子的物體與較不易失去電子的物體互相摩擦時，易失去電子的物體會帶正電。從比較各種物體摩擦後對帶正電驗電器的影響，可依序排出各種物體失去電子的難易程度。除此，本實驗更進一步討論：『是否失去電子難易度相差越多的物體互相摩擦，會產生越多的電？』結果發現容易失去電子的壓克力板，分別與尼龍、海棉、棉、聚酯等物體摩擦時，並未因失去電子的難易度差異大而產生較多的靜電。較壓克力板不易失去電子的珍珠板，在摩擦後反而產生了較多的靜電。據此推測：物體粗糙程度與導電能力更能影響摩擦所產生的電量。