國中組

我們改良了九年級課本中單擺實驗，研發了四代實驗裝置，而我們的實驗裝置主要是利用單擺的週期變化計算出電梯的最高速度、加速度以及平穩度，後來我們利用第三代實驗裝置測量了台北101的超高速電梯，並和電梯業者所使用的專業儀器加以比對，發現有些許的不同，因此我們分析了第三代的實驗裝置的缺點並加以改良，研發出第四代，在第四代裝置中，我們將儀器加裝粗略真空裝置以減少空氣阻力，並使用光柵作為感應器，增加數據的精確度，希望能使自製實驗裝置與電梯業者所使用的專業儀器數據相符度增加。

偶然發現綠豆苗生長受到風吹而歪斜，使我好奇是否環境會改變其生長速率？嘗試以溫室栽培、風吹時間、加入自製二氧化碳?等觀察豆苗生長。成長初期，莖成長速率大於葉、子葉上軸成長速率大於子葉下軸。葉片氣孔的生理時鐘：8:00~10:00 開張率最大；13:00~15:00 氣孔關閉避免水分過度蒸散；傍晚進行另一次氣體交換。17~28℃，莖以0.782cm/日成長、葉以0.4811cm/日成長。溫室的豆苗生長最快，氣孔密度大且開張率高，可能因高濕度使氣孔持續張開進行氣體交換；不加二氧化碳實驗，葉片大而捲，乃植株徒長。長時間受風吹的豆苗生長最遲緩。研究發現較大濃度的二氧化碳雖可加速植物生長；但是，二氧化碳濃度過高反使植物生長遲滯。希望藉由本研究內容能喚起大家對全球暖化危機的重視。

選用六種常見化學藥品進行三種實驗，（1）觀察藥品溶解於水的過程中溫度變化現象，並且測得的溶液比熱與一般固體比熱進行比較。（2）以固定升溫方式測定不同濃度溶液的比熱，與化學專業網站的資料對照自測比熱的準確度，（3）將不同濃度的溶液進行折射率的測定，討論不同離子濃度對折射率的影響，與不同離子濃度對比熱的影響，兩者進行對照比較，看是否能對應出比熱與折射率之間的關連性。我們發現：六種水溶液，不論濃度大小，比熱均小於純水的比熱，其中僅有蔗糖水溶液的比熱實驗值近似於純水的比熱。我們提出混合物比熱與化合物比熱的溶液理論模型，並進一步考慮水溶液中的離子作用力與成分物質內能之比較，合理地解釋了本實驗的結果。

本科展旨在研究影響布料彈性優劣的原因。實驗中，為了解決布料伸長量過於微小的問題，以光學及機械原理自行設計一套精準的量測儀器(楊氏係數測量系統)，精密度約在10-4~10-6m。 研究發現在溫度20℃~24℃，溼度50~55%的環境下，布料彈性受成分及編法的影響:(1)含有彈性纖維的布料，彈性較佳；(2)布料編織密度越高(單位面積的孔隙率)則彈性較差；(3)以編法為方形為例，布料在對角線方向的彈性較佳，但若是圓形編法，布料彈性在各方向上就較一致。並以棉線模擬布料編織方式，進一步驗證上述因素對布料彈性的影響。故布料編織越鬆散，布料彈性較佳，且編法會影響布料彈性的方向。即可用改變成份及編法來控制衣料的彈性大小及方向變化。這些數據結果可以提供紡織業參考。

此實驗之重點乃在於研究水多寡、蓋片材質或者是瓶口面積大小是否會影響吊重之結果，更進一步的研究因瓶蓋稍微掉落而導致的瓶內體積、壓力之變化是否為其可支撐重量之變因。於是我們首先用C 型夾，讓我們的容器以C 型夾固定，減少人為因素之影響，並採用壓克力片為蓋片。用三種不同瓶口面積，但容積一樣的容器分別以不同水量來做，下面袋子裝砝碼，測量其可支撐之重量變化，實驗結果得到：瓶口面積愈大或水量愈多，可支撐的重量較重。為了解釋瓶子內外壓力差（波以耳定律）是造成撐起水重以及壓克力片的原因，我們另外設計一個自製的壓力計來量測瓶內的壓力變化。在實驗中我們發現到內外壓力差非常微小，但是就足以撐起來整個系統的重量，以理論值來說其液面高度變化是0.02cm，眼睛難以辨識的境界，但是用我們的裝置（S 型管壓力計）可以觀測到其變化，並和理論值有相同的趨勢。

象棋、跳棋和圍棋都是我們常見到的遊戲，根據玩象棋的規則，將、士、象、卒都不能走遍棋盤上的每個位置，而車、馬、包則威力十足，尤其是車、包在棋盤上可以橫衝直撞，走遍每個位置，至於馬的走法，雖然只能走日步，而無法隨意移動，但是仍然頗有威力而且可以走遍棋盤上每個位置，其中必然有些道理，尤其探討其中相關的數學道理，應該是既好玩又有意義。另外，從報章雜誌的報導，得知我國參加 1993 年第 34 屆國際數學奧林匹亞競試成績輝煌，並且在科教月刊 163 期第 48 頁至 61 頁中，看到有關這次競賽試題的解答與評析，發現在六道試題當中，有一道試題與玩棋有關，而且竟是六道試題當中最難的一題，我想解決這個玩棋問題的數學知識及方法，勢必不太容易，值得我們去探討研究。

本篇報告從天氣瓶的基礎認知著手（第一部分），藉著增加天氣瓶的鹽類、藥用酒精之含量（第二部分），找出每一種物質對配方溶液的影響；接著減少水分，發現水分對天然樟腦藥用酒精溶液的析出溫度有增加的趨勢（第三部分）。由前方探索，我們用找到的規則性，製作對二氯苯藥用酒精溶液，並添加水分，增加析出溫度，做出第一種系列結晶溫度的水晶腦天氣瓶（第四部分），最後找到萘片結晶相關條件：在酒精中增加丙酮，減少析出溫度，終於得到第二種系列結晶溫度的萘片天氣瓶（第五部分）。 以原配方天氣瓶為主軸，統整查詢的資料，改變不同的物質，我們發現不同天氣瓶的內容物溶劑比例對析出溫度有規則性，可以推算公式，做出各具特色的美麗天氣瓶。

本研究探究網路及廣告所提芭樂葉多酚會抑制唾液澱粉?作用，但結果顯示多酚反能促進唾液澱粉?催化作用，可能因其與干擾澱粉?作用的金屬離子結合。我們不能因此推論攝取多酚會使人增胖，有其他機制和體內葡萄糖代謝有關而影響體重，如多酚能抑制細菌，科學雜誌「Nature」(註十)、(註十一)指出腸道中含促進養分吸收的厚壁菌門(Firmicutes)和抑制養份吸收的擬桿菌門(Bateroidetes)，二者合佔腸道菌種 92.6％，且肥胖動物體內 Firmicutes 量遠大於 Bateroidetes，而減肥過程中 Firmicutes 量漸少於 Bateroidetes 數量。據結果多酚對取自屠宰場的豬小腸液菌有抑制效果，因樣本來自肥胖豬隻腸液應富含 Firmicutes，芭樂葉多酚抑制到 Firmicutes，使人體吸收養分能力變差而減重。所以本研究發現多酚能促進減重的原因，應從腸道菌落消長來探討

根據報導在胃酸過多的情況下除了吃胃片之外，還可以選擇喝牛奶或優酪乳，報導中亦指出喝優酪乳比喝牛奶還要好。本實驗從優酪乳的制酸能力和緩衝效果探討其在模擬胃酸過多情況下的表現。當優酪乳與模擬胃酸比例為1:1 時，即可使胃酸過多現象達到抑制的效果，雖然鮮奶和胃藥同樣具有抑制胃酸過多的效果，但優酪乳具有不傷胃、無副作用的特性。本組發現優酪乳能持續緩和模擬胃酸達6~8 倍左右，顯見少量的優酪乳即可有不錯的緩衝模擬胃酸效果。另外，本組亦利用加與不加模擬胃酸兩種狀況，了解四種廠牌優酪乳加入鮮奶時，乳酸菌的抗酸效果，並利用發酵程度判斷其抗酸性的能力，過程中發現，優酪乳發酵程度受到溫度的影響比受到模擬胃酸的影響還大。

一、三角形內接最大長方形面積是三角形面積的一半，且長方形的底是其所在三角型底邊長的一半。 二、三角形內接最大正方形 (一)銳角三角形的三個內接正方形中，與三角型較小邊共邊的較大。 (二)直角三角形只能畫出二個內接正方形，且與兩股共邊的較大。 (三)鈍角三角形只有一個內接正方形，既與最大邊共邊的內接正方形。 三、三角形最大內接正方形邊長公式為 四、單位正三角形最大內接正方形的邊長等於單位正方形最大內接正三角形的面積。(這裡單位所指的是各邊長長度為１)。