國中組

於高中物理實驗(PSSC力學實驗10)”二度空間碰撞"中 ，利用物體水平拋射運動之水平位位移以測其水平速度，進而說明兩鋼球於不受外力作用下，碰撞前後之總動量守恆。此實驗對速度之測量及實驗結果之表示，應有良好之效果，惟以實驗儀器之設計太過粗略，因此，對兩物體碰撞後之動量及動能無決作更進一步之探討。

以任意△三邊為直徑的半圓，依相同圓心角所畫出來的三切線相交所成的△必與原△相似，不論這些半圓同時向外畫或同時向內畫或內外混雜著畫，所作出來的△一定都與原△相似。對任一直角△，若兩股的半圓往外畫，斜邊的半圓向內畫，取圓心角為30°時，所作出來的切線△與原△的邊長比值恆為 ? ，本文掌握它的逆向作圖法，因此對任一直角△，若按此法連續作n 次，即可得2n 倍的相似△，反之可得(? )n 倍的相似△。 外拿破崙△與內拿破崙△ 的面積差恆與原△的面積相等，這是一個著名的拿破崙△性質，本文發現了一個同樣有趣的性質：在同圓心角的條件下，向外與向內切線△的對應邊長和，恆為圓心角是0°時的邊長的兩倍。

本組研究的主題有二：（一）倉鼠的記憶（二）音樂對倉鼠生活行為的影響。我們利用兩種性質不同的音樂（弦樂與重金屬樂），在飼養倉鼠的環境中連續24 小時播放，觀察音樂對倉鼠生活行為的影響。實驗過後發現，節拍較快的重金屬音樂會帶給倉鼠不安全感；而柔和的弦樂則會使倉鼠行為懶散、不焦慮。另外，利用倉鼠走迷宮所花的時間長短，來尋找出倉鼠短期與長期記憶的時間。在此實驗中發現，倉鼠的短期記憶約7?8 個小時，而長期記憶約11?13 天。

在郊區或鐵路旁邊，經常可以看見疾駛而過的汽車、火車後頭揚起一陣灰塵、紙屑、輕質物體… …形成一種淤渦狀的肚觀鏡頭；於是我們進一步觀察，發現其飛揚的情形，隨著車型、車速的不同而千變萬化”那麼，當氣流經過各種不同形狀物體的表面時，是否會產生不同的現象？課餘，凝望四周工廠嬝嬝的飛煙，飄過青山、飛過綠野、越過河川 …… 突然間，我們想到是否可以藉著煙霧來做實驗。因此我們開始著手下列的研究

本實驗主要是探討如何製作有效的防火塗料，使其達到環保又省錢的利用。 我們利用拜拜後燃燒剩下的金紙灰燼，來當作防火塗料的主材料並使用不同的黏著劑〈例如：膠水和白膠〉與金紙灰燼混合，塗在實驗用的冰棒棍上。經由設計九組不同的實驗，我們發現到純粹的冰棒棍在酒精燈上燃燒，平均約8秒即起火燃燒；若在冰棒棍表面塗上金紙灰燼加上各種不同的黏著劑所製成之防火塗料，其起火燃燒的時間均有明顯的延後。實驗結果也顯示不同的先後順序之塗料塗抹製程，其防火效果，也會有明顯的差異。 我們為求能獲得更佳的防火塗料，選用學校實驗室中的碳酸鈣及碳酸氫鈉藥品作為第二主材料，將藥品混合金紙灰燼與黏著劑作為防火塗料，使用碳酸鈣藥品的實驗結果顯示防火功效並不如膠水加上金紙灰燼來得好；而且意外發現使用碳酸氫鈉藥品加上膠水混合，產生縮合之化學反應，其產物有如一團橡皮筋球，無法作為塗料使用。 這次的實驗讓我們知道，像金紙灰燼這麼平凡無奇的東西，竟然也能發揮這麼令人意想不到的功效，實在奇絕！

為了找出電池消耗電量超過五成時，電池的恢復係數會有劇烈變化之原因，本組將電池解剖，觀察內部構造，並將電池中央挖空填入塑鋼土，模擬電池內部物質硬化結塊對電池彈跳之影響，並進一步使用玻璃瓶填充不同比例的砂-水混合物進行彈跳模擬。 經一連串的實驗設計可知，新舊電池內部構造截然不同，而造成彈跳性質變化：1、新電池底部有一空腔，充滿電解液，在撞擊時具有緩衝效果；2、新電池中央隔離層包覆的負極物質是柔軟的，會吸收反彈之能量；3、新電池的正極是固液混合物質，隨電池放電，會逐漸結塊硬化，當達到一定比例時，電池便會跳得更高。最終，根據電池彈跳性質差異，利用其撞擊時所發出之聲響，來迅速判斷電池新舊，此為一重大發現。

我們在相命先生那裹看到「八卦」和「六十四卦」的圖形。這些圖形設計之巧妙，富有的規則性，使我們喜歡它，激發我們去研究「八卦」和「六十四」的符號數理。

愛美乃人之天性，當我們看到正24邊形的各邊與對角線所交織成的幾何圖形，其”外在美”深深吸引著我們，故進一步想探求其”內在美”。在高二唸完向量與複數後，我們利用兩者的幾何性質及三角公式，推想出正多邊形的中心與各邊間向量的關係，因而發現本文中的一些性質。

全球暖化是近年來大家關注的環境議題，而燃燒化石燃料使大氣中二氧化碳濃度遽增，則被認為是全球暖化的元兇。我們想知道全球暖化〔註1〕對台灣的氣候影響有多大？以及除了二氧化碳增量外，是否有其他因素可能導致全球暖化？我們先蒐集台灣主要城市近四十年來的氣溫資料，比較近四十年台灣氣溫是否有明顯增溫現象。接著我們設計五個實驗來探討可能影響地表氣溫變化的因素。我們發現台灣近四十年的年均溫並沒有明顯上升，不過每年的最高溫及最低溫卻有顯著的變化。而陽光照射角度、地軸偏向角〔註2〕的變化、空氣中水氣、二氧化碳及其它溫室氣體〔註3〕的含量，皆可能影響地表溫度。

實際去觀察及測量旋轉中的圓盤，會發現黑白相間的圓盤在高速旋轉時，轉速到達某些速率時會出現彩色的圖案，這並非視覺疲勞的結果，而是實際出現的色光。而且，使用的光源不同，出現的顏色也會有變化，特別是使用螢光燈會格外明顯。在光的合成，一般認為白光可以分解為多種色光；但是，實驗的結果，產生彩色的位置是在黑色部分而非白色部分，我們以光度計實際測量照度，結果確實十分特別，證明了色光是確實存在的而非以往所認定的視覺的錯覺或互補色。而有另外一種圖案的圓盤，可以在太陽光底下看出有彩色的圖案出現，那又是另一組不同的現象了。