第50屆--民國99年

本研究以硬質桿連結圓柱型鐵筒製成錐動擺，探討擺錘自旋對錐動擺角速度的影響，實驗發現同向轉動時角速度變快，反向時變慢。由「重力力矩造成角動量變化」之理論推導出公轉角速度公式為 ，此公式與測量值極為吻合。為了研究向心力的來源，將硬質桿改以硬繩取代，結果出現同向轉動時擺錘向內(內八)，反向時擺錘向外(外八)的現象。經錄影擷取畫面分析，證實了雖然錐動擺角速度與轉動方向有關，但仍滿足繩張力提供向心力的關係。至於內八、外八的原因也找到了進動公式τ=ω×L來解釋，與測量結果極為吻合。用以驗證硬質桿的實驗結果也很吻合(雖然無法直接測得施力方向)。

台灣四面環海，加上近來劇烈變化的詭異氣候，使得台灣經常得面臨水患威脅。我們發現車子一旦不幸落水，車上人幾乎無法逃過滅頂的厄運。於是興起研究浮力車的念頭，希望能藉此延長救援的黃金時間。經模擬實驗證實外裝浮力囊讓車子在落水時浮於水面是可行的，研究結果發現浮力囊若能有較大的底面積，且於車身兩側以較大的長度包覆車輛，將產生較佳的穩定度，而浮力囊的形狀則以圓柱較佳。期盼我們的模擬實驗能對實際的狀況帶來一些幫助。

正六面體的展開圖，幾乎每個五年級的同學都會一、二個，而知道11個正六面體展開 圖的同學就不多了。這個科學研究使用列舉法找出所有的六連正方形，然後判別哪些是正 六面體的展開圖；另外我們用紙板製作正六面體，巧妙地切開它的七個邊，也得到了11個 正六面體的展開圖。值得一提的：我們將六連正方形切割、旋轉90度分成三類；利用正六 面體的三組對面的排列位置，找出判別六連正方形中哪些是正六面體的展開圖的方法。

本研究主要在認識火炎山地形和月世界地形的異同處，並了解不同顆粒大小的沉積物受水流作用產生的搬運、沉積作用的變化情形，進而模擬及探討二種地形可能的形成過程。 透過野外實地觀察，知道造成兩種不同地形顯著差別的主因在於它們岩性的顆粒度不同；水流作用實驗結果發現：顆粒大者不易被搬運，而顆粒小的，不但容易被沖刷，也會被搬運到較遠的地方沉積。 模擬地形形成過程發現，二者的透水性有明顯的不同，礫岩透水性良好，水大多往礫石層滲透下去，表層的礫石易因礫石間的泥沙被沖蝕而崩落，形成近乎垂直的岩壁；而泥岩透水性不佳，所以水多形成逕流，沿著地表表面沖刷，加上細粒的泥很容易被搬運，於是形成月世界地形。

本研究希望透過對菱角澱粉性質的探究，了解菱角澱粉利用的可行性，並尋找菱角澱粉加工利用的機會。由實驗發現萃取菱角澱粉時，乾燥方式會影響粉末顆粒大小，其中以日晒法所得到的粉末最細，而左營菱角澱粉的色澤偏紅褐色，且在黏度比越南菱角高，但是若在菱角澱粉糊內加入不同的添加物或改變溶液酸鹼值都會影響澱粉的糊化溫度和離水程度，其中以添加沙拉油或溶液pH值為5的時候澱粉糊的黏度最高，而添加鹽的菱角澱粉糊黏度最低；而加入pH值較低的醋最能降低菱角澱粉糊的離水現象。另外透過實驗及官能品評結果發現菱角澱粉適合用來油炸及當果凍粉使用。我們的研究結果可做為未來學校本位課程中發展菱角特色料理時的參考，也可提供給業者進行菱角創意料理的研發。

PME(pectin methyl esterase)果膠甲基酯?是維持植物細胞壁結構的重要酵素，可藉由分解果膠來調控鈣離子進出，間接影響細胞壁的完整性。本實驗選擇在實驗室中被篩出對熱逆境敏感的突變種，以NaCl、ABA、GA加入培養基，探討不同濃度下，突變種與wt根生長量的差異；另一方面，我們也用RT-PCR看逆境與激素對此基因RNA量的影響。實驗發現在NaCl逆境裡，此基因RNA表現量下降，但在ABA中卻呈現上升的趨勢。根長實驗部份，098874c的種子在NaCl與GA的環境下，有差異大於wt約10%的情形。而859540的種子在ABA環境內，其生長情形比wt好，在GA處理下則較差，此部份差異也都達10%。RT-PCR兩種處理的結果符合根長實驗呈相反趨勢。所以At3G49220基因對植物生長確實有影響，但在鹽逆境、ABA、GA環境下影響不似在熱逆境下顯著。

在本研究中，我們希望建立可以偵測內質網壓力的基因轉殖動物以偵測水質污染，所以我們選用斑馬魚作為模式動物。首先我們觀察兩個參與內質網壓力的基因，perk及chop的表現情形。發現在thapsigargin或酒精處理過的胚胎中perk及chop mRNA和CHOP蛋白質大量表現，證明斑馬魚是研究內質網壓力 in vivo的理想模式動物。接著，我們證明chop基因的upstream open reading frame(uORF)抑制下游基因轉譯的作用保守存在於斑馬魚內。我們進一步利用染色體帶有被cytomegalovirus promoter驅動，人類uORFchop片段後帶有gfp報導基因的轉殖品系Tg(KY43-3)。我們發現GFP蛋白質在受到熱、冷、缺氧、重金屬、農藥等刺激的Tg(KY43-3)胚胎內大量表現，顯示當胚胎受到各種逆境時uORFchop會失去抑制轉譯的作用。綜合以上，Tg(KY43-3)可以作為研究內質網壓力或偵測各種環境污染逆境的模式動物。

騎單車已成為人們最愛的休閒運動，不但可以節能環保，對健康也是好處多，而且有很多縣市將持續興建自行車專用道，形成完整的休閒路線。不過，台灣是個海島國家，冬季東北季風盛行，沿海地區極可能有強陣風，騎自行車就要大受影響了。本實驗透過對阻擋物的長度、高度、數量、阻擋物的形體、車道兩旁阻擋物的距離、以及探討阻擋物的不同排列方式等各種實驗。我們得知： 1. 阻擋物較長、阻擋物較高、阻擋物數量較多、阻擋物形體是球體、阻擋物於車道兩旁形體的距離近，能減少行車方向與風夾角 90°、偏東45°、偏西45°時的行車時間。 2. 阻擋物形體是球體、阻擋物於車道兩旁形體的距離近、順風時阻擋物以 排列，逆風時阻擋物以 方式排列，能減少行車方向與風夾角0°時的行車時間。自行車道兩旁裝置阻擋物，確實可以減少風阻力。最好的方法就是視行車方向與風夾角的差異來決定阻擋物，讓阻擋物發揮最大功用。

本作品討論的多項式均在F5[X]中。本研究的目的是在討論有哪些算法可以展開真分式，並試著去討論「最優的分解」問題及「固定項數的展開」問題。

二角塵蛛近年來常被作為研究對象，但關於其選汰行為的研究卻不多，透過本研究我們想知道二角塵蛛如何選汰利用網上異物，並探討其如何影響隱帶的形成的，以達到生態上適存的目的。 本研究歸納出四類選汰之行為模式：靜態偵測模式、動態偵測模式、選汰行為模式及返回行為模式。其中動態偵測模式的「震動偵測」更決定是否蜘蛛進行捕食或異物選汰行為。隱帶旁無橫絲亦會影響蜘蛛對震動之反應速率，更可幫助蜘蛛分辨網上異物來源。 此外，我們亦發現影響二角塵蛛選汰隱帶材料因素中，重量所造成的張力影響最重要，視覺因素影響最少。其非常偏好用卵囊作為隱帶，其次為食渣，但不會將隱帶上的食繭替換成卵囊，且蜘蛛網上卵囊之有無會影響隱帶顆粒形狀。