物理科

攪拌水時可以發現液面中心會下凹成一曲面，我們用雷射筆射在液面上發現會反射聚焦成一點，看起來就好像是由水作成的反射鏡一樣，我們想研究看看，轉動速度的快慢，對旋轉之後結量出焦點(84年全國科展物理科第一名作品；這是在靜態中測量，對於旋團時動態的焦點則無法得知。利用凹面鏡可反射光線聚焦，應用在日常生活中極廣，但是若讓鏡面旋轉時焦距如何?\r 我們試著來研究轉動中的液體，其聚焦情形與轉速的關係，利用雷射光的直線性及單束光較容易觀察與測量的性質，設計裝置來研究液體旋轉時的焦點位置及其影響機制。期能對旋轉液體的光學性質更進一步了解。

在上學期時，我們上到了簡易的槓桿單元，老師提及槓桿原理其實在日常生活中是隨處可見，而其中橋樑的搭建也是槓桿原理應用。但實際橋樑非常的巨大，要如何證明橋樑的搭建和槓桿原理相關呢？因此我們集合大家思考並從網路上查到了相關資料，所以我們決定用木材來製作簡易橋樑。並利用木條不同長、寬、厚及不同材質的界面介質來進行這些實驗，藉以找出利用5塊木板所能搭出的最長長度，藉由所得數據統整思考是否有規律性存在，並藉由木橋力矩的探討，算出我們堆疊的力矩，並探求橋樑堆疊長度和橋的力矩是否有關連性。

在高中物理實驗 (力學實驗 13 )"正向碰撞”中，係利用紙帶打點來記錄兩滑車在碰撞前後之速度，以驗證動量守恒。但如此一來，卻限制入射滑車之貿量必須大於被撞滑車之質量，否則入射車反彈時，紙帶將無法記錄。同時也無法觀察兩滑車在碰撞過程的軌跡變化。而這二條軌跡曲線，不僅老師上課時用它來解釋正向碰撞，就是課本及實驗教本中亦有如是之圖形。因此我們便想，是否能在實驗中，一併把這二條曲線畫出呢？! 在老師的協助下，我們設計了這個簡單的實驗，能直接把兩滑在碰撞過程之軌跡記錄下來，並由圖形來求得碰撞前後之速度，以驗證動量守恒，而且不受質量關係之限制。更可進一步的探求，碰撞期間之壓縮量(接近的距離)，作用的時間，恢復係數，以及當滑質量改變時，對它們之影響。

上自然科學第六單元：玩泥沙時，陳老師帶我們班上同學到榕樹下的沙坑“玩泥沙”同學們！有的堆山；有的蓋房子；有的挖河流；也有的挖山洞...， 大家玩得好高興。忽然有位同學說：「我們的山洞怎麼都會倒塌下來呢？老師看了看說：「想想辦法吧！」陳子敬同學說：「拿水桶提水，倒入沙中，再挖挖看。」我們的山洞果然挖通了，可是還容易倒塌，又不堅固，怎麼辦呢？」有位同學就用小鏟子挖了些泥土加入沙中，再挖挖看。ㄨㄚ一ㄨㄚ一挖成的山洞好堅固呀！我們就請問陳老師：「把泥土加入沙中，再加水混合後，怎麼會更堅固呢？」老師就指導我們做下面挖山洞的遊戲。從遊戲中，我們找到了許多有趣的答案。

每當教授”運動定律”此一單元，總覺得速度、速率、等速度、等加速度，永遠靜止，永遠作等速運動……等抽象概念，難以令學生了解，雖作實驗學生仍不能徹底領悟。此章實驗固屬難作，實驗器材未臻理想也是一大原因。例如水鐘車測量加速度時學生就產生了下列問題。(一)滴水是否定時？(二) 滴水的快慢與水量是否有關？(三)水鏡車的機械摩擦有多少？由於學生這一系列的問題，引起我們作深入的研究，改進實驗裝置，增進教學效果。

用沾溼的手指摩擦杯子的邊緣會產生聲音，而且聲音的頻率會隨著杯子的不同，以及杯內所裝入液體的質量及濃度的不同而產生變化。 本實驗是藉由摩擦裝有溶液的杯子產生聲音並探討何種杯子比較適合本實驗之用，以及摩擦所產生聲音的頻率和杯中所裝溶液濃度之間的關係，再用得到的結果來預測和測量溶液的濃度及溶解度的大小。

國中物理第十五章波動，有關同相與反相，干涉與節點等部份，用傳統教學法學生不易吸收，做實驗又缺乏適當器材 ─ 繩波波速太快，水波觀審困難，且共同的最大缺點就是不能讓波停下來！在市面上更缺乏合適的錄影帶 …… 於是設計了以下兩個程式以輔助教學：(一)同相與反相。(二)合成波與節點。

理化課談到「靜電」，我們玩了很多靜電的遊戲，我們再開創「電浮」…等等有趣的靜電實驗；也利用雷射與磁片對話的「放大」作用，測量出微弱的靜電力，並進而測量磁鐵的磁力且證明磁鐵的磁力和距離平方成反比。

一般人從小就知道如果要判斷西瓜有無成熟，只要用手輕拍瓜皮，利用聲音的特性就可以知道西瓜是否成熟，此技術看起來容易，卻需有多年經驗之西瓜商始可為之。本研究利用拍擊西瓜所造成之聲音進行非破壞性音波檢測，來探討西瓜之成熟度。換言之，本研究希望在依照西瓜商拍擊的習慣下，從客觀的科學角度，探討存在於西瓜商手上「聽音辨瓜」的奧秘。由研究結果得知，西瓜的拍聲在頻譜中可分為三個頻區，即西瓜殼所造成的高頻區，水及含水量高的果肉所形成的中頻區，及由空洞及含水量低的果肉所造成的低頻區，而西瓜商就是藉由這三種音頻所表現出的綜合效果進行判斷。

不到五分鐘就可自製一個玩法多變的跳跳板玩具，非常引起我們的興趣。經由實驗後我們發現可以透過以下方式，製作出具耐用性且可以彈跳最高的跳跳板。 一、瓦楞板之長寬的極限參考比值應為2，若超過之跳跳板容易凹折、空轉而影響彈跳。 二、首先應使橡皮筋有最大的橫向長度（即越接近瓦楞板的長度）。 三、承上，固定此橡皮筋長度後，接著再考慮使橡皮筋包覆面積占瓦楞板面積比介於17.14%至28.57%的橡皮筋寬度值。 經過以上設置的跳跳板，就可產出跳最高的跳跳板了。