物理科

化學課本第六章曾教我們利用油膜實驗求硬脂酸分子的直徑。當我們興奮的進行實驗時，卻失望的發現油膜形狀極不規則，面積不易測量，使測出的分子直徑誤差很大。為能更準確的測量油膜面積，我們利用透光原理將油膜投影描繪在方格紙上，再利用微量天平測出方格紙的質量，最後將質量換算成面積，如此就能更精確的求出分子直徑了。

在這個實驗中，我們針對火焰在燃燒時，它所在的「空間形狀」與火焰的「位置、高度、長度」，來量測燃燒時間，期待利用量測出來的數據，配合自然課課程中有關「熱的對流」來推論，並找出一個適合燃燒的條件；實驗時，我們選用圓柱、四角柱、圓錐三種形狀的玻璃瓶，搭配五種不同的點火點高度、二種火焰長度來取得數據，其中圓柱、四角柱，除了在「瓶口圓心測量」，另也測量了「偏向瓶口邊緣位置」數據來做比較，圓錐因為瓶口較小，只測了圓心，實驗初期，遭遇到不少問題，如「火點不著」、「火焰變長」和「排除廢氣、冷卻」等問題，經過大家討論後解決，最後依數據來推論「瓶子形狀」與「火焰的高度、位置、長度」，對於「燃燒時間長短」的影響。

由理化第一冊實驗 4 - 1 空氣成分實驗中，發現廣口瓶之瓶口朝下壓入水中時，瓶內水位微升。若改用較長的管柱測試，此現象更為顯著。因此引發我們探討大氣壓力、水壓力及密閉容器內氣體壓力三者間的關係，由此得知新的測量大氣壓力的方式。

有一天跟隨爸爸到廟裹去拜拜，看見泥水匠建寺嗣其側門用拱形建築，間爸爸「為什麼要用拱形建築」？爸爸回答「較為美觀」因而使我聯想到日常生活中曾見1.古老橋孔是拱形。2.古老建築物，有些門窗是拱形。3.燒木炭、磚瓦、陶瓷器的土窰，窰頂是拱形。4.鐵路、公路隧道頂是拱形。5.中華體育館的屋頂是拱形。6.高速公路源山大橋是拱型。其中有些固為美觀，但也未必盡然、更引發我的推想與好奇，再去請教老師，老師要我和幾位同學利用課餘時間，做些有關拱型與非拱型之種種不同的比較與實驗，以下是我和幾位同學做實驗的經過和結果，敬請批評與指教！

本研究主要以一個能夠讓酒瓶站起來的酒瓶架，找出它為什麼可以讓不同形狀的酒瓶站起來，以及酒瓶內液體的量不同，也不影響它的穩定性的原因。結果證明酒瓶架穩定性高的原因，是因為它的底面積大。當瓶內的液體量不同時，而酒瓶和酒瓶架的整體重心會調整，但只要落在底面積內，即可平衡站立。並且也在底面積內找到平衡支點，並以支點計算，滿足槓桿定律平衡的條件。本研究並發現到酒瓶架的設計，除了平衡的考量外，也考慮到視覺上的美感。酒瓶架底部和斜角穿孔均為 45。，可造成酒瓶以水平姿態站立。也可使酒瓶和酒瓶架形成的矩形外觀長寬比，接近黃金比例。接著進一步討論，如何以本研究的發現，設計出特殊造型的酒瓶架，及其他符合力與美的產物呢？

行為動機：鐘鳴繚繞，弦歌不輟，探究其奧秘，發現是金屬圈形成圓駐波，不停交織而成。初試啼聲：彈性鋼弦半徑愈小的弦，剛性愈大；共振頻率愈高，波速也就隨之增大。進階認知：彈性線材依其長短、斷面形狀、材質及負荷之分佈，而有不同彈性模數。不能自拔：不同振盪模式，對彈性線材也有不同的彈性行為，進而了解金屬的機械性質。爐火純青：從實驗設計，數據分析及統計，測得環狀鋼弦用圓駐波振盪模式的彈性模數。

在一次園遊會中，看到攤位上陳列著竹蟬，好奇的拿起來試搖一下，啊！這童玩竟然可以發出聲音，真是有趣。於是便買了一個回家研究，並到學校請教老師，在老師指導下，我們幾位好朋友進行了一連串探究活動 。

本研究探討在水凝冰過程中，加入一低頻振動，探討其氣泡聚集在特定點成團的現象。首先改變水中溶氣量，以探討氣泡成因；並改變水量，推測其流動性質的影響性；利用照相觀測氣泡生成過程，推測氣泡聚集成團的原因。實驗方法以喇叭作振動器，施加不同頻率振動冷凝時50mm鋁管中的水，待其固化後觀察不同頻率時的氣泡分佈狀況。結果顯示，在頻率10-40Hz中，頻率越高時，氣泡團間間距越小。而在不同的水量進行實驗時，發現在水量過多或過少時，都不容易觀察出生成氣泡之現象，且水量佔管體積35%時氣泡聚集最明顯。推測可能是因為水裝太滿時液體無法流動所導致。以照相觀測凝冰過程，發現節點會比較早結冰，故氣泡不平均現象是因駐波場導致結冰順序改變間接造成。

本研究從五年級下學期自然與生活科技領域中「力」的單元出發，想找出影響「雙環潛艇」漂移的因素，並探究讓「雙環潛艇」能在水中漂移的原因，最後研發出能延長在水中漂移距離及時間的創意型潛艇。首先我們發現潛艇重量、管長及雙環直徑、寬度、環位、與管身角度都會影響雙環潛艇漂移距離及時間，也發現潛艇雙環與管身的角度及墊片位置會影響潛艇螺旋降落圈數。我們還設計保麗龍球創意實驗確認潛艇在水中漂移前進時，潛艇各部位水流速不同，使我們更深入了解潛艇漂移現象背後的原因。最後改變潛艇傳統結構使漂移距離及時間更長更久。我們利用一整年的假日、週三下午完成「雙環潛艇」研究，發現物理世界是這麼的奧妙、有趣，付出再多的辛苦也值得。

有一天體育課，老師教我們「壘球擲遠」，我們練習後，比賽看誰丟得最遠。在班上我的個子最高壯，大家都認為我會得第一名，我自己也這樣想。可是，比賽的結果，卻有五位同學丟得比我遠，使我覺得很意外。我請教老師：「我的力氣最大，為什麼無法丟得最遠呢？」老師笑著對我說：「你丟得太高了，要丟低一點。」第二次比賽時，我便盡量丟低一點，可是成績卻更差。老師又對我「你丟得太低了，要丟高一點。」老師一會兒要我丟低一點，一會兒又要我丟高一點，珍把我給弄糊塗了，到底要怎樣的角度才能丟得最遠呢？除了角度以外又有哪些因素會影響擲遠的距離呢？為了尋求答案，我找了三位同學一起來做實驗。