物理科

在定壓下，氣體受熱在自然狀況下熱傳遞的主要方式為傳導或對流，是本實驗所探討目的，並推演對流與密度梯度關係。

本篇研究運用了巧思與智慧，使得一般常見的電腦音效卡搖身變為精密計時器，搭配上高感度麥克風、壓電式蜂鳴片與光電二極體等感測器，運用在空氣中音速、金屬固體中音速、單擺週期及重力加速度的測量上，從實驗的數據中得知，我們的方法確實可行而且精確度極佳，值得推廣到中小學的教學與實驗上。

在上游泳課時，老師為了增加全班同學的潛水能力，便將銅板和象棋在一起，丟到水裡要大家去尋找，我們搶先一步衝到前面，發現象棋和銅板沈入水底的快慢似乎不同，覺得很好奇，想要進一步知道不同的物體在水中自由落下的快慢情形如何呢？於是就做了這個實驗。

(一)上自然科學第十冊一五「電磁場」時，我們曾經繞製100圈和200圈兩種不同圈數的電磁場來驗證「圈數越多，電磁鐵的磁力越強」的推想。後來我們想：如果圈數不斷的增加，磁力也會一直增強嗎？ (二)討論「影響電磁鐵磁力強弱的變因」的時候，同學們也提出「漆包線越粗，磁力越強」、「鐵心越長，磁力越強」、「鐵心越粗，磁力越強」……許多推想。所以我們希望繼續研究，看這些變因怎樣影響電磁鐵磁力的強弱。

小磁鐵掉入垂直立好的中空金屬管中之後，下墜的時間遠大於在空氣中自由落下的時間，這現象並不陌生。本文以冷次定律（Len’s law）、法拉第電磁感應定律（Faraday’s law of induction）為依據，定性說明小磁鐵在中空金屬管中很快達到終端速度 vf ，即為『等速度』運動之外，還推導證明：小磁鐵的終端速度的大小vf 與小磁鐵的質量m 成正比、與小磁鐵的磁偶極矩M 的平方成反比、與金屬管半徑a 的四次方成正比、與金屬管的電阻率ρ 成正比、與金屬管的內外半徑之間的截面積A 成反比，即，此為本文的最大貢獻。 本文還設計實驗，實際量得小磁鐵在中空金屬管中的終端速度 vf 確為等速度之外，還與真正理論值相比較，驗證理論推導的正確性。

為了深入的探討輪子轉動，我們將光碟插入水管設計成「光碟輪」；並設計可調整傾斜角度的「發射架」，可改變力矩的「動能裝置」，組合成「光碟輪動能系統」，分析「光碟輪」轉動的現象。我們發現棉線向前纏，光碟輪會先向後轉動，再向前進動轉彎；驗證了繩子位移大小、施力大小會影響輪子動能，輪子動能越大，轉速會較快、越慢停止、路徑較直、繞的圈圈較大較多；輪子傾斜角越大、斜坡傾斜角度越大、施力偏移角度越大，光碟輪的轉彎角度越大；輪子越輕、軸越短或間隔越近，轉速越快；大光碟輪比小光碟輪直線速度快很多，應是轉速、半徑共同影響造成的。最後，我們利用研究結果，設計了光碟輪的爬坡、轉彎、保齡球、距離賽等遊戲。

寒冷的早晨，上學路上忽然看到嘴裏吐出來濃白汽（煙霧）就問同行的鄭同學，你會吐煙霧嗎？她就深深地吸了一口氣用力吐出煙霧了，我們邊走邊談，談到夏天打開冰箱冷凍庫，看到淡薄煙霧，在外婆家寒冷陰暗的早晨，看到剛抽出來的地下水冒出淡薄的煙霧，以及夏天或溫暖的冬天看到冰塊冒煙霧，剛開的熱水也不斷地冒煙霧 ...等。於是發生了（如二）幾項疑問，決定請問老師，老師鼓勵我們研究，並準備（如三）幾種用具及記錄表指導作實驗 觀察記錄。

下課時問，張伯彰拿著米達尺在身上摩了又摩，然後把擺在桌上的小東西一個一個吸起來，有些還會蹦蹦跳，玩得很開心；後來發現有些東西卻吸不起來，試了又試，還是吸不起來，用手摸這些東西，反而比跳上來的輕些，也沒有黏性，為什麼吸不上來呢？ 班上的同學決定去找陳老師，打破沙鍋問到底。陳老師沒有回答，卻介紹幾本讀物給我們讀，並把發生的疑問加以整理，要我們利用團體活動時大家來研究一番；並開了一張口頭支票，誰找出答案，就帶誰去參觀自然科學博物館。

上學騎腳踏車為什慶轉彎時車身要向內側傾斜？運動選手在跑道轉彎處，身體也要向內側傾斜？公路在轉彎的地方路面也要向內側傾斜？脫水機怎慶能夠脫水？地球會一直繞太陽公轉而不脫離軌道？人造衛星怎麼能夠歷久不墜？這一連串的問題興起我們對向心力研究的興趣。

上自然課時，老師告訴我們：夏天要穿白衣服才會涼快，冬天要穿深色衣服會更溫暖，這是什麼道理呢!香溪我們在陽光底下游戲的時候，被陽光曬得又熱又痛，而我們晚上洗澡所用的水，怎麼不用陽光來加熱呢？於是我們好奇的請教老師，要怎麼利用陽光來產生熱水的問題，老師給我們做了詳細的解說，於是我們就興趣勃勃的開始實驗工作了。