物理科

有一天，鹿耳門天后宮在舉行廟會，展示了一些童玩，其中也有老師指導我們製作過的好玩童玩。有一件是爸爸童年的玩意，那個玩具是用古錢和竹筷做成的，利用棉線做動力，我很喜歡，就利用課餘時間找幾位同學一起來玩，也玩出了一些科學的方法。

剛泡好的咖啡擺在桌上擱著沒喝，不到一會兒很快就冷了.....物體的溫度高於周圍空氣的複擺度時，物體會冷卻，而冷卻是否具有規律性呢?又會受哪些因素影響?怎麼樣才會冷得快!所找的參考資料，幾乎都是在絕熱狀態中所進行的實驗，那麼非絕熱狀態呢?因此我們想反其道而行，探討在室溫中物體自然冷卻的關係。一根試管、一個馬錶、一支溫度計，加上四個人的努力，究竟能玩出什麼花樣?為了解決我們的疑惑，希望藉由更細膩的角度來觀察這個簡單的實驗，利用數值分析方法尋找出冷卻速率△T/△t與溫度差T—To的規律性。

利用自製的等臂天平進行各液體表面張力的測定，再使用固定大小的紙張浸泡在以測定之液體中，用強光、陰乾、晒乾、書本吸乾…，使液體蒸發，再使用複式顯微鏡利用焦距的變化，來測定固定長度單位中紙張的形變程度大小，並且比較表面張力與紙張形變程度的相關性。

從不同旋球撞擊球桌的聲音會有差異，利用發球機進行桌球選手的實測，發現選手分辨不同旋球之撞擊聲與年齡及練習時數有關。 我們將錄製的撞擊聲經過Godewave及Origin進行頻譜分析，發現球桌振動的基頻有133Hz、153Hz、180 Hz、200 Hz，並判斷音色及音高略有不同。 我們試著找影響球桌基頻振幅組成的原因，測量了不同的球速、飛行距離及球桌角度的撞擊聲，發現正向力不同及撞擊位置不同，也會影響球桌基頻的驅動，但發現並無絕對關係。最後量測球桌邊長，利用公式v = f×λ代入計算，發現基頻與球桌特徵長度相符，並且推論旋轉方向與特徵長度方向為平行，可得之兩者有顯著關係。

在物理實驗 “彈簧的實驗”中可發現彈簧具有相當多有趣的性質。其中一性質為:當它被垂直掛吊時，會分布的疏密不均。本文將探討彈簧於水平面上，一端固定於旋轉中心，繞中心之垂直軸轉動時的彈簧伸長量及分布，找出相關的變因並觀察之。變因包括加於尾端的質量、彈簧性質、旋轉角速率…等等。 最後結論所提出的除了可以很直覺地預料的性質(如: 轉速愈快，彈簧伸長量愈大)以外，本文歸納出彈簧之分布曲線之數學行式，更探討了彈簧之理論無限延伸條件、彈簧分布與各變因的關係等等不為人知的現象。

澆花能不能有省力的方法？怎麼做能讓班級的盆栽不再因漫長的假期而死亡？ 我們從自動灑水器開始想，吊點滴的經歷、四下康軒自然課本的毛細現象及九龍公道杯的虹吸現象、熱水瓶的水位標示、沖水馬桶的槓桿原理、到選擇資源回收杯來製作自動澆花器具，這樣的器具能不能解決我們澆花不求人的需求呢？

本研究是因為妹妹偷喝媽媽煮的麻油雞湯，被燙傷後所引發的研究動機，研究中藉由熱水加入麻油來探討不同變因下，水溫所產生的變化情形；結果發現油脂會浮在水面上造成散熱不易情況，但終究水溫還是會慢慢的下降。研究中顯示油脂加入熱水中，對水溫造成影響的因素與放置時間、熱水量、油脂種類、油脂量、容器口徑、容器材質、是否攪拌、浸泡冷水、四周溫度、是否通風等等都有關係；而在水質、加入鹽量、是否覆蓋等等較沒關係。

以衝擊波中會出現的馬赫角的概念為基礎，利用雙水槽與單一軌道設計一簡便實驗方法量測液體表面波波速，並利用此裝置來探討不同變因，例如溫度、黏度等對波速的影響。

本實驗使用PPE板及橡膠圈來仿製X-Zylo飛行筒，藉由改變飛行筒的形狀和製作筒翼來了解陀螺儀原理在飛行筒中的作用。再改變飛行筒的構造，以增厚橡膠圈、加裝透明片、製作半內側半外側飛行筒等方式，來探討伯努力原理在飛行筒中的效果。實驗結果發現，陀螺儀原理可使飛行筒穩定旋轉，伯努力原理則在本實驗中看不出明顯效果，攻角有助於飛行筒產生向上的升力，使飛行得更遠。

本研究主要探討為何『旋風霹靂環』能一直旋轉的原因，我們仔細觀察旋風霹靂環的構造，發現由六個小環與一個大環所組成。研究中我們設計「小環發射器」來控制好實驗力道，利用紙粘土來「自製小環」來控制好實驗變因，使用自製測圈法來測量「旋轉圈數」，製作「木棍測摩擦力實驗儀」來測量小環內圈的摩擦力。實驗結果中我們發現重力、摩擦力與力矩是影響小環旋轉的主因。而造成小環旋轉快慢的因素有：小環的（內徑大小、內徑材質、重量）與大環的（材質、粗細）。影響小環下降速度的因素有：小環的（內徑大小、內徑材質、重量、形狀）與大環的（傾斜程度、材質、粗細）。