物理科

國中物理課本中論及彈性物體在彈性限度內受外力作用發生形變，當外力除去後，由於彈力（即應力）之作用，會恢復原狀，但一般教師反學生皆無法充分了解應力及其作用情況”暑假師大進修，理學院恰有一塵封多年，世銀貸款所採購之反射式偏光彈儀，自己對攝影本有興趣，也有多年的拍攝經驗，講得教授同意，以參與此項實驗，期能經由偏光拍攝、分析、了解物體所受應力的大小及方向。且光測彈性力學目前巳是航空工程、機械及土木工程上的一項重要的研究領域，可藉助光的特性來觀看結構物體機械產品的強度、瑕疵、變形、外形及表面的磨損，且經由偏光攝得相片之彩色條紋，十分迷人，更吸引我作此實驗之樂趣，

利用雷射與磁片的「對話」，測量微弱的靜電力，並進而找出失重及任意重力下(例如高山上或加速中的升降機內或月球、火星等其他星球上)的靜電力測量方法。更進一步，設計並製作「失重及任意重力下的靜電力測量器」。

1.去(68)年新聞報導我國主辦國際降落傘比賽，分別在台北和高雄市舉行表演跳傘技術。我和幾位同學也深深被這件事吸引著，但是由於要在學校讀書，不能親眼去看，失去了大好機會，至今仍後悔不已。 2.聽說台北市青年公園內跳傘的組織與設備。可惜當我們趁學校舉辦的旅行活動機會去參觀的時候，恰巧是休假期問，不能親身體認，深入了解。3.所以我們幾個，憑著一股深誠，懇請老師指導下，決心做一些有關的實驗，作為我們自然科學的課餘活動。

對比熱大小不同的物質加熱，比熱小的物質溫度上升較快。當比較水與砂子受熱後溫度上升的難易時，除了考慮比熱大小不同外，另外，不可忽略水與砂子兩種物質的主要熱傳播方式並不同—水主要靠「對流」，而砂子主要靠「傳導」及「輻射」，水的「對流」對砂子的「傳導」要快，因此，對水加熱時，整體的溫度比砂子均勻，比砂子先達到平衡。本研究主要從水、砂子加熱過程溫度分佈情況做起，進一步利用水的「對流」傳熱較快的特性，以水與砂混合求砂子的比熱，更進而利用水與砂子的不同比例混合物(加熱後溫度較均勻)與不同溫度的水混合，檢驗砂子的比熱，並與前述結果比較。最後，對定量的水與砂分別加熱七分鐘後，停止加熱，從兩者各處的溫度變化，推測水與砂子的熱傳播的快慢。

(一)在物理課本第一冊第五章中談到彈性問題，內中虎克定律令人很感興趣，但不夠完整。例如 (1)螺旋彈簧的半徑對形變的變化如何？(2)壓縮及彎曲扭轉是否也能適用虎克定律？(3) 如何製作儀器來測定各種彈性限度或常數。(二)在同書第四章中我們已學會了力矩的計算，把他用在彎曲與扭轉形變上是很適合的。(三)在化學課本第一、二冊中我們又學到了亞佛加厥常數是否可把彈性實驗的結果用來計算品格間的關係。(四)我們又學過改變變因、控制變因等實驗方法，正好藉此實用一下。

五年級上學期自然課上到「氧和二氧化碳」那一課「悶熄蠟燭」的實驗時(請看參考資料 l ) ，老師說「為什麼水會上升？」。我們回答：「因為有氧氣，被燒光了」。老師又問：「水上升多高呢？是不是 l / 5 ？」。老師接著說水會「剛好」上升 l / 5 ，表示空氣中有 1 / 5 的氧氣被「用掉了」。可是我們的實驗有時只上升 l / 6 或 l / 7 ，不過別組真的上升約 l / 5 。老師勉勵我們：「做實驗要小心一點，結果才不會差大多」，可是我們有認真做呀！

國語課本中提到「老忠實噴泉是很會逗人神經緊張的……」，不得不讓人聯想到台東在地的資源－溫泉，知本溫泉若能出現一個類似的噴泉，是不是也可招攬個多的遊客（88風災之後遊客減少），因此我們想要探究利用地熱所造成的噴泉是如何形成的，所以我們利用環保器材模擬老忠實噴泉的效果來一探究竟。研究結果發現進水管長度越長、噴水管長度越短的條件下，噴發水柱高度最高。其次空心銅管匝數12圈時噴發水柱高度最高，其次是16圈，最低是8圈；而較粗之空心管所噴發水柱高度最低。進水口越短噴發頻率越高，反之噴水口越短噴發頻率越低。空心銅管越粗，噴發的頻率越低；空心銅管匝數越多，噴發的頻率越低。水溫高低會影響噴發頻率。

顆粒在受垂直振動時有擴散、對流的現象，其中對流的情況較難觀察，但表面的擴散可用影像擷取分析系統來測量。本實驗利用喇叭作為顆粒振動的能量來源，將顆粒放入扁平的壓克力圓盒，再用攝影機、ImageJ作為影像分析系統。同時透過顆粒數目與Γ值(振動台最大加速度與重力加速度的比值)兩種變因，分析兩變因對於擴散係數、平均自由徑及平均自由時間、速率分布的影響，探討顆粒在近似於平面上的運動行為。

本系統的目的，在設計一套適合國中學生使用的電腦輔助教學遊戲程式，讓學生能以遊玩的心態來接受枯燥的課程學習，同時也使學生對知識的實用性，有更深一層的了解。除了主程式 ─ 阿明歷險記的 45 道題以外，本系統還提供了解幹程式與圖型展示程式，讓略諳電腦語言的教師作為設計新題之用。

本研究主要在探討黏度與毛細現象，我們研究六種溶液，分別為甲醇、乙醇、丙酮、醬油、烏醋和水，我們探討溫度效應，利用尤伯洛德管測量不同溶液在不同溫度下的黏度變化。我們也探討濃度效應，研究不同濃度的糖水和鹽水黏度的變化。進一步，我們觀察以上幾種溶液的毛細現象，不同種類溶液及不同濃度溶液的毛細速率，並比較不同的毛細管內徑及溶液濃度對前述溶液毛細上升高度的影響。