物理科

本研究主要目的是創新設計一套既實用又簡便的實驗裝置，來測量物體在流體中運動所受的阻力大小，此裝置可自由的改變液體流速並利用聯通管原理控制水位高低，藉以使液體流速保持穩定，並由電子秤的讀數迅速得知阻力之大小。 為了瞭解本實驗裝置之精確性，本組使用鋼製球體及圓柱體分別在水及甘油中作相對運動來實際測試。實驗結果發現，在湍流的情況下，當物體為球體或圓柱體時，其所受慣性阻力大小與物體的橫截面積A及相對運動速度v的平方成正比；而在層流的情況下，其所受黏滯阻力大小與物體半徑及運動速度v成正比。結果與理論相符，意謂著本組所設計的創新實驗裝置是一個能簡易測量物體在流體中運動所受阻力大小的有效方法。

記得去年暑假，我們全家出遠門去玩了幾天。沒想到一回到家裡，陽台上的花，幾乎全部枯萎了，看到這種情景，真使我心疼。這時我便想有什麼方怯？能讓愛種花的人能安心的出遠門，而不讓花木因缺乏照料而枯萎。於是便找了幾位好友共同來研究這個題目。

(一)在畢業旅行途中，大夥正觀賞將西下的夕陽，發現竟成橢圓形，這與筷子在水中看起來折斷，錢幣在水中浮升是否有關呢？ (二)有位同學常去游泳，他說在水中不易看清楚，另一患近視之同學卻說他在水中反而看得清楚，這倒底是怎麼一回事？

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）。

研究雷射光在玻璃棒中的行進路徑，並探討雷射光通過玻璃棒時所產生的折射現象。結果發現:當水平雷射光入射垂直立於地面玻璃棒時，原先的雷射光點水平散開成「一」字狀，且玻璃棒越細，散開的一字越長，即散開的角度較大。當雷射光非垂直入射玻璃棒時(玻璃棒傾斜)，折射後的圖案是彎曲的，且玻璃棒越細或是傾斜角度越大，折射光彎的幅度就會越大。當雷射光通過不透光的細銅線或是透光的釣魚線時，投射出不一樣的干涉條紋，遵循不一樣的干涉模式。我們釐清此干涉條紋形成的原因，並找到消除干涉條紋的方法。

「都卜勒效應 」( Doppler effect)其意義為：當波源與觀察者有相對運動時，觀察者所測得之頻率會發生改變，而與原頻率不同。一般所討論的都卜勒效應，只限於一度空間之情況，那二度空間上的情況又是如何？

研究發現真實種子滯空時間和水平位移為纓絨花＞芒草＞小錦蘭；種子的質量、平均速度、平均加速度以及CD為纓絨花＜芒草＜小錦蘭。仿生種子最佳的側向力：寬度1.2公分，彎曲度90度，重量0.3公克，重心在下，絨毛長度5公分，絨毛數量720及900根，絨毛分布360度。最佳種子滑空比：絨毛分布360度，種子彎曲60度，絨毛數量720根，種子寬度1.4公分，絨毛長度5公分，種子重量0.5公克，重心在側邊。而在側向力與飛行模式實驗中，種子本身變因與其相關性較小，與絨毛相關性較大，顯示絨毛種子的絨毛對於種子的飛行模式具有高度的影響力。

本實驗探討照度受到哪些因素影響，發現燈泡種類、兩端電壓、電流大小均會影響照度。此外還探討節能的可能性，發現正確使用LED燈，確實能使耗電電功率降低，接著利用LED燈的光源來設計簡單實用的三原色光實驗裝置，希望能使國中課程的實驗更容易被觀察。最後試著去探究以LED做光源時，在平面及空間中不同位置的照度分布，期待將結果應用在日常生活中。

我們觀察液體在電場中受靜電力而被吸引之現象，發現這個現象和液體的極性無關，並提出了液體是受靜電感應而帶電之理論。我們設計實驗加以驗證，發現帶電之液體在電場中除了受吸引之外，也可以被排斥。

有一天我逛百貨公司的時候，看見了一座濾水器模型，明明沒有水，卻好像有水的樣子。我覺得很好玩，媽媽說那是眼睛的錯覺。我很好奇，於是請老師指導我開始研究。