高中組

本實驗主要是探討水的表面張力和水面狀態改變時，對於落水物體的速度變化量的關係；並設計實驗證明實驗原理之正確性。

資源教室的設備一向都很老舊，尤其是嘎嘎作響搖搖欲墜的吊扇，在需要安靜思考時聽起來格外刺耳。在燥熱的天氣下忍痛將風扇關了，四個人盯著天花板發呆，一位同學自言自語道：「吊扇 … 為什麼葉片有個角度？」就因這句話，其他人紛紛附和：「風車好像也是 … 」「飛機的螺旋槳 … 」「CPU散熱用的小風扇 … ？ J 「嗯 … 抽油煙機呢？ J 「還有竹蜻蜓！」沒想到，這麼多日常用品都有類似的應用，大家精神一來，靈機一動，興起了研究的念頭…。

浮標局部的物理特質為變因，逐步掌握靈敏度與變因間的關係以對照釣場的口傳經驗。

去年有同學製作『從角的方程式，到三角形、四邊形的方程式』參加科展，結果這些由線段組成的多邊形方程式，都是二元一次式與其絕對值的組合。接著我們學到圓錐曲線，其方程式則為二元二次方程式。引起我們興趣的是，利用二元二次式與其絕對值的組合，來表示一些有趣的圖形。

生活中有很多因應各種需求的電池，各家廠商也改變電池的結構與化學物質，符合所需。但大部分都需要回收。因此本實驗所討論的希望能回歸最基本的電能需求，以最簡單與自然的方式，製造可簡易使用的電池且不會對環境造成過度污染。

新聞時常報導速食店食用油採傳統檢驗法酸價過高，而此檢驗法常有爭議，總極性測試是國際公認的方法，但測試時間很長。因此我們運用食用油長時間加熱後，產生的極性物質，經學理探討分析，得知會提升油的介電係數。我們分別用兩種植物油進行實驗，以三種不同溫度（150℃、175℃與200℃）加熱，加熱一百小時，分時間取樣。將取樣油做兩項測試：一為酸價檢測、另外自製以油的介質電容感測器，計算出油的介電係數，證實食用油長期加熱劣化產生之極性物質與介電係數的關連性，我們參考總極性測試定義油品劣化公式，定義介電係數增加率做為更換油參考數值，依據介電係數增加率公式，設計一簡易判斷檢測裝置，而此法僅需幾分鐘即可得知結果，並且可以重複使用。

搜尋太陽系外行星（extra-solar planet；exoplanet）是當今天文學家最重要的計畫之ㄧ；其中，當系外行經過其主星碟面時，會造成光度略微下降，稱之為凌日現象（transit）。本研究利用鹿林天文台 SLT（Sne Little Telescope）望遠鏡來拍攝兩顆已知的系外行星 HD在經過影像修正與資料分析後，作出凌日光變曲線圖，分析判斷後，HD 189733 看到一個剛開始發生和一個完整的凌日現象，分別由 B 濾鏡和 R 濾鏡拍攝；而 HD 209458 則看到兩個剛開始發生，三個要結束的凌日現象，分別由 B 濾鏡、R 濾鏡和 Hα 濾鏡拍攝。本研究成功得到完整的 HD 189733 光變曲線圖，並推得其基本參數，包括：行星半徑為 1.242 個木星半徑、軌道傾角為 88.94 度及軌道半徑為 0.03115 天文單位。

本實驗研究無根草（Cassytha filifornis L.）的寄生行為對同群落其他植物的影響，其中以大花咸豐草（Bidens pilosa var. radiata）作為宿主代表。在群落層次，實地觀察無根草的野外族群及其環境，以繪圖和簡單的統計做紀錄；在個體層次，經由形態觀察、醣類及水分含量的測定，探討無根草對宿主大花咸豐草的生理影響。結果得知：（1） 被寄生的大花咸豐草平均重量和高度皆較健康植株小，且個體間岐異度也較小。群落中其他宿主的狀況也類似。（2） 無根草以吸器侵入大花咸豐草，吸器附著數以大花咸豐草的莖中段最多，也有自我寄生的現象。（3） 被寄生的大花咸豐草含水百分率及醣類含量和健康的植株差異不大，但上段相對於中、下段的含水比率下降，此現象與植物水分運輸只能由下往上，且吸器集中中段有關。

土壤中的水可分為水膜水、游離水及毛細管水，因土壤具有這些不同形式的水分和難以抹除的空氣、礦物質，使其孔隙率不但多變，也成為影響土壤性質的重要因素；鑒於此因，土壤成為一種複雜的非等向性、非均勻的材料。我們從種植盆栽的觀點切入，對土壤的吸水速度、滲透性及含水量加以討論；並以自製器具，測量土壤對水的特性。除了探討其趨勢外，也試圖套入理論及公式來落實想法，並以塑膠珠的含水量實驗，來強化不同粒徑的保水方式，補足土壤含水量實驗不足處。此外也參考了部分盆栽用土需要將土分層的現象，將粒徑分析後的土壤以不同程序將土壤分層排列，再經由這些測量出來的數值，找出最適合種植的土壤排列方式。

為了研究超疏水的應用價值，我們首先運用溶膠凝膠法製備超疏水溶液，並利用浸潤的方式將基材表面進行改質。透過控制各項變因觀察其超疏水效果與耐酸鹼程度，結果發現超疏水溶液的製備條件以攪拌20小時、乾燥1.5小時效果最佳。以此配製條件下將超疏水溶液應用於鐵釘的防鏽，實驗結果發現鐵釘表面塗佈超疏水溶液後有助防止其生鏽。另外，為了增加基材表面塗佈超疏水溶液後的實用性，我們利用不同溶劑將超疏水溶液稀釋以期增加基材透光度，實驗結果發現若選用丙酮做為稀釋液則透光度效果最佳。