高中組

本研究是想尋找並建立一個數學模式，來探討兩物之間障礙物數量與通過率的關係的問題。我們可以將每個正方形看成一個小單元，因為我們都知道所有東西都可以分割成最小單位。而且也有數學家曾說：當我們做過越多次試驗，則我們所得到的數值會更接近機率。所以，如果有很多樣本通過此方格陣列，則我們可以將此數值看做通過率。再由古典機率的性質，我們反轉先求出路徑的走法數。 而若我們導出這個公式後，我們可以運用在不只是路徑走法的成功率、更能用在電子流動的機率，更可以運用在抽象的事物上，像政府的決策成功率等等。

甘藷 (Ipomoea batatas L.) 是世界重要的經濟作物，其塊根或葉部均具有很高的營養價值。「白皮甘藷西蒙一號」來自中南美洲，目前台灣已有種植，被認為具有特殊的營養成分，但仍缺乏科學數據證明其功效。本研究欲探討西蒙一號塊根抽出物的生物活性成分組合，比較分別以95% 酒精 (95% EtOH)、50% 酒精 (50% EtOH) 及去離子水 (ddH2O) 萃取的三種抽出物的生物活性差異。研究結果顯示，ddH2O抽出物所含之多酚類含量比例較高，抗氧化的能力也較好；50% EtOH抽出物則有較高的含醣比例。利用內毒素 (endotoxin) 刺激小鼠巨噬細胞等實驗來探討抽出物的抗發炎能力，得知50% EtOH抽出物具有較好的抗發炎活性，而ddH2O抽出物較不具有細胞毒性。未來將研究西蒙一號對發炎相關疾病的可能影響，並找出西蒙一號塊根主要的抗發炎成分。

輕微乾旱會造成植物提前開花。是什麼因素讓植物得知遭受逆境而要開花？實驗結果發現20 mM雙氧水能有效促進阿拉伯芥開花。50 mM維生素C則會有效抑制阿拉伯芥開花。晚開花ft（flowering locus T）突變株噴灑雙氧水後，沒有促進植物開花，因此開花基因FT可能參與活性氧控制開花。以次世代定序方法發現FT及一些開花基因，會受到低濃度活性氧誘導而表現。以即時定量PCR方法證實在活性氧狀態下，這些基因會受到誘導而表現。以FT啟動子驅動螢光基因，發現活性氧會誘導螢光蛋白大量表現。這結果顯示FT確實會受到活性的誘導而啟動。我們的實驗證明，低濃度活性氧可以充當植物遭受輕微逆境下的訊號，促使FT基因及開花基因表現，誘導下游基因群，使植物提早開花。

本實驗的目的在於藉著不同的實驗，測量出沿海植物(本實驗採用馬鞍藤)及內陸植物(本實驗採用番薯)水勢能、滲透壓相關的數值，代入公式後，再與兩種植物莖的彈性係數相比照，進而求得植物水勢能及莖彈性係數的關聯性，最後與植物本身的特性結合，例如：馬鞍藤因為要抵擋沿海的大風大浪，所以必須擁有較大的彈性係數已承抵身處的環境，而沿海嚴苛的生存環境也使馬鞍藤本身的濃度極高，所以易於吸水，使得水勢能較高。而我們亦於實驗中發現，經由公式的推導，某些植物由於處在土壤水分較低、空氣濕度極高的環境，在無法利用根部吸水的情況下，植物體將會啟動「葉片吸水系統機制」，而此機制與我們的水勢能、水流動方向及趨勢有很大的關聯性。

本研究探討酒石酸與鈣離子反應在不同環境下造成溶液旋光度改變的情形。首先，我們先利用雷射光、玻璃偏光片、電路板、顯示器(顯示電壓)製作簡易旋光儀器，經測定後能呈現線性關係，證明本儀器的可行性。為了避免沉澱物干擾自製旋光儀的測量，我們採用極微量濃度進行反應。在極微量濃度下，不具旋光性的微粒晶核不會造成溶液旋光值改變，而酒石酸鈣微粒晶核形成時，則會造成溶液旋光值變化。形成酒石酸鈣晶核的過程中，不同條件下會產生(+)旋光性及(-)旋光性的情形。在雷射筆照射下產生廷得耳效應，顯示晶核形成前期應屬於奈米顆粒。最後，我們在反應過程中，利用硫酸鈉移去鈣離子後，能得到一個穩定不變(-)旋光性的溶液。

臺灣高速鐵路因地層下陷而有行車安全的疑慮，每年耗費數千萬來嚴密監測地層沉陷。 本沉陷的測量利用商務筆記型電腦中的加速度感測器，來記錄列車行進地層下陷處的電壓變化，透過QCN Live軟體轉換成加速度值，並分析高速鐵路經過地層下陷地點時的運動狀態，以耦合系統的物理模型並用KBM漸近法分析並描述得到資料與計算沉陷值。 透過全線測量，訊號的可靠性，高鐵苗栗麻園坑段反覆驗證，物理模型的適用和正確性，計算沉陷值，也在誤差的合理範圍內。 由此顯示，此沉陷的測量方法是可行的。尤其相對於傳統的人工測量方法，這個方法更有利於迅速地測量高速鐵路地層下陷，發現轉向架避震器的異常，防範事故於未然，更可節省大量的人力與物力。

「門」是每天生活中必須接觸的屋內設施，一天之中總要開開關關好幾回，但每當遇到風大時候，不小心就會發生加速作用，『碰！』的一聲，如雷貫耳！基於此一日常生活體驗和自學校教室觀察到門擋損壞情形，發現門的使用實有其不便之處與特殊需求，於是構思具備構造簡單、耐用，又能將門打開固定於任意位置的裝置。 作品優點與特色為： 1. 簡易的結構設計、周全的功能考慮。 2. 能避免破壞性施工，不需於牆壁或地板上鑽孔。 3. 人性化設計，配合轉動門把帶動門擋裝置，即可將門打開固定於任意位置。 4. 安全性考量，可防止誤推拉的情形，並能適應不平整的接觸面。 5. 增加第三支點的防暴力設計，功能更完備。 6. 隱藏式設計，維持門板原有外觀，操作方便具實用性。

經過一連串的實驗，發現固定斜面傾角時，水滴在金屬板上能穩定下滑的質量有一定範圍，利用光電計時器測量後，發現水滴會在金屬板上達到終端速度，終端速度與不同的質量、不同傾角還有水滴與斜面間的接觸面積有關。利用高速攝影機觀察沾有衛生紙屑水滴，可以看出水滴內部的運動情形可以分為前端的滾動及後端平移兩種，表面則是如履帶般由表面張力所帶動。

本作品探討病患因傷因病需要進行腿部復健的助行訓練器，在鋁擠條的車架上設計可調式定距離機構、座椅機構、後退止逆限制機構等機械裝置，並採用Arduino控制器結合感測器來輔助訓練位移量的記錄，可量測病患心跳體徵，同時兼顧安全與訓練功能，可以有效地輔助物理治療師或職能治療師實施復健療程，機構本身沒有用到電動機所以無需用到電源，由病人自發自主的訓練來縮短復健時間，早日回歸職場正常作息。

本篇文章主要討論平面上三角形一個幾何定性性質的推廣，我們考慮的原始問題如『引理一』所述，即『一個三角ABC內部有一定點P，連接直線AP、BP與CP分別交BC、CA與AB三邊於P1、P2與P3三點，則PP1/AP1+PP2/BP2+PP3/CP3=1成立。』我們發現此結果在正2n邊形與正2n-1(n≥2 )邊形中也有相對應的推論，只是定值不再是1，而是會隨著邊數的不同而有所改變，我們可以表示出數個比值相加後之定值的一般化公式。此外，我們亦考慮非正多邊形的情形，但我們發現任意多邊形內的一點P並不再完全保有這個性質，僅有部分的P點可以維持這樣的性質。另外，我們亦將『引理一』推論到空間中的『任意四面體』、『正六面體』與『正八面體』，至於『正十二面體』與『正二十面體』上的推論尚在努力中，而任意多邊形內具有這些性質的所有P點所形成的軌跡也是我們接下來想要探討的問題。