物理科

火車錯車時，常聽到來車的汽笛聲音靠近而顯得較高，相遇時即急速下降，遠離時頻率已變低。根據教科書解釋，當聲源靠近時，都卜勒效應的視頻 f 為 f = f0 (V+v) / (V-v) 其中 V :聲速，v:聽者速度，u:波源速度，f0:實際聲頻，因此視頻變高;當聲源遠離時，視頻f為 f = f0(V-v) /(V+u) 因此視頻變低。上述解釋說明:靠近時視頻為一定值的較高頻，遠離時為一定值的較低頻。然而實情卻是:相遇時聲音由高降低做連續的變化。何以會有這樣的差異? 由此推測:除了波源速度、觀測者速度會影響都卜勒效應的視頻外，一定尚有變因會對其產生影響！這些變因為何?

雷射光碟（ＣＤ）的鋁層用刀片刮除後，在月異丙醇清洗，可成為透光式光柵，用來做六項高中物理實驗。１.利用雷射光的繞射測量半徑４公分的ＣＤ的槽距。２.利用ＣＤ測量照明燈的可見光波長。３.拍攝照明燈的光譜。４.測量研究發光二極體的光譜。５.量太陽光的可見光波長。６.觀測光的散射和吸收光譜。

我們希望能製作長時間不會破掉的肥皂泡泡，使得垂直懸掛的肥皂薄膜能一直流動到很薄的狀態 --- 希望能薄到幾十個奈米。然後從肥皂薄膜的光學干涉條紋變化，測量其厚度，並且研究肥皂薄膜流動的現象。研究結果顯示：我們可以作出能持續流動60秒以上不會破掉的肥皂薄膜，其中可以準確量測的最薄處大約117奈米，由外插法得出其頂端的厚度小於50奈米，用測量電阻的方法得出該處厚度大約為15奈米。而且我們還發現在薄膜厚度大於350 nm時，薄膜的電阻和厚度成很像反比的線性關係，但是在薄膜厚度小於200 nm時，薄膜的電阻和厚度的平方成反比。我們也由各層干涉條紋的流動，了解了肥皂薄膜流動的過程，並且觀察到可能是液晶層狀流動的現象。

(一)小時候，在街頭看到叫賣風車的小販，覺得很好玩“直到二年級上美勞課時，經老師的指導，製作起精美的風車，才算有起步的認識。 (二)這種四片的風車，仰仗著我們的運動，風力的作用，以便增加它本身旋轉的速度。說到這裏，使我聯想到片數的不同，同時在形狀差異下，它的效應不知又如何？甚至由平面的探討推廣到立體（渦輪）的研究，其結果又是怎麼一回事？這些都有待下面實驗加以證實。

國民小學自然科學課程，台潤省教育廳統一製贈全省各國小的一一槓桿實驗器”由省立新營高級商工職業學校承製、製品美觀、堅固耐用，作為學生槓桿原理實驗器材，確實帶給學生濃厚的學習興趣，可謂編撰自然科學課程教材的一種特色‘作者教學前，必先研究教具之操作方法，在操作槓桿實驗器時，發現這批實驗器材有很嚴重的缺點 ─ 盡管從兩端加以調整施力點和抗力點，都沒有辦法保持水平狀態的平衡。為此，遺留若干疑問？等待解答。因此和幾位同仁共同著手本題的探討，預期將探討結果，提供給全省國民小學改良槓桿實驗器之參考，以利實驗教學之運用。

(一)在高中物理實驗課本中“溶液中離子電荷測定”的實驗中，我們發現電壓一定的情況下，電流強度隨時間的增加而減小；但溶液的溫度卻逐漸升高，使我們聯想到溶液的導電性應與那些因素有關？(二)在學習歐姆定律時，引起對“溶液導電時，是否可視為歐姆式導體”，亦即歐姆定律能古適用於導電溶液中。

在學校上課時，發現磁鐵竟然有軟的，引發我們對磁鐵的好奇，便對一連串有趣的磁力現象進行探討，結果發現了一些我們不知道的事：一、磁鐵的形狀不同，磁極的排列也就不同。長條硬磁鐵及馬蹄型磁鐵的磁極是在磁鐵的兩端；超強力磁鐵、圓形磁鐵的磁極在扁平的面上，環狀磁鐵的磁極也是在扁平的面上，但磁極的排列是一圈N 極一圈S 極，成環形排列，軟性磁鐵都是由N 極S 極N 極S 極等交互串聯排列而成一整個具磁性的平面。二、同一塊磁鐵一定是兩極同時存在，沒有單極的現象出現。三、磁力線的樣式跟磁極的排列方式有關。四、不管是哪一種磁鐵，它本身兩極的磁力大小是差不多的。五、物體越重，則磁鐵要越靠近它才能吸住它。六、大頭針接觸過磁鐵後，磁鐵對它的吸引距離會比未接觸前大。七、縫衣針接觸過磁鐵後，磁鐵對它的吸引距離會比未接觸前小，但接觸時間的長短，並不影響吸引距離的大小。八、縫衣針接觸磁鐵時間的長短，對其磁化深度並沒有明顯的差異；而相同的接觸時間，針孔部分的磁化深度都比針尖的部分短。

二年半前，在某一機會中，陪同從事五金廢品生意之朋友，前往本市民族一路的海關廢鐵堆集散場標購貨品，一大片廣場，盡是一堆一堆的進口混合五金廢品，其中較吸引我的是一些從美國進口的廢棄電腦及拆敵的電子計算機，電話交換機，通信器材..等等。囚在上述的器材內，附有很多鍍金、鍍銀的電予零件，另附有含金、銀成份很高之電子廢品，金、銀那麼貴重，若能把它們從零件或廢品上回收同來，豈不更值錢！由此引起敝人從事金、銀回收之動機。

(1) 凹面鏡可會聚光線。太陽光經數組凹面鏡反射聚於一處，可達數千度之高溫，在能源危機聲中不失為可資發展利用的一個項目。但如何使凹面鏡恆對正光源？(2) 光學中介紹感光裝置時曾提及光電管是一種檢驗光線的工具。除光電管外，如光敏電阻會因光線照射與否改變電阻之大小，故亦可作為檢驗光線的一種裝置。

我們對於鋁罐可使屋頂表面溫度下降約20℃的報導感到興趣，於是製作一塑膠模擬屋，以水泥、磁磚、玻璃、不銹鋼和鋁盤做屋頂，利用燈照代替太陽，對不同型式易開罐進行研究。首先我們有系統地從外部不同位置測氣溫，然後測各式易開罐的表面以至於內部的溫度，最後利用模擬屋測屋內氣溫。期間並接了一熱電偶溫度計，大幅縮短了測量判讀時間。並發現高溫時，鋁罐比鐵罐溫度上升較慢且下降較快，鋁罐表面溫差變化比鐵罐小，表面磨光的裸鋁罐表面溫差變化又較小，且鑽3孔的裸鋁罐罐內均溫差最小。最後在不鏽鋼盤上鋪滿半圓弧未磨光鋁片，測得屋內溫度比未鋪任何物還低15℃。證實鋁罐對降低屋內氣溫度實有不錯成效。