佳作

沖泡咖啡的機器種類五花八門，並且隨處可見，愛喝咖啡的人可以隨時在家中或是辦公室使用咖啡機來沖泡咖啡享用，而讓咖啡的文化很快的進入世界各地；然而，喝茶文化歷史悠久的我們，卻一直停留在泡功夫茶的階段，卻沒有像咖啡機一樣的產品，讓愛喝茶的人也能在家裡或辦公場所透過簡單的步驟就能沖泡出一杯好喝的茶品。因此，我們期待能設計出具有像咖啡機一樣訴求的泡茶機，使泡茶變成一個簡單便利的事情，而使得繁忙的現代人或年輕人也能很快地接受茶的文化，進而也讓西方歐美國家也能體會台灣茶的美味。 為達此目的，我們使用壞掉的咖啡機依其原理加以改良，藉由機械組與電子科專業科目的合作，完成一個自動控制水溫及泡茶時間的自動泡茶機。

本研究藉由植物生長調節劑 奈乙酸 (α-naphthaleneacetic acid，NAA)，對萬年青不同節位插穗進行生長發根之觀察。結果顯示以頂芽節位為插穗浸置於1000 ppm之NAA溶液5分鐘，長根數為25.6根為最佳。實驗結果發現除頂芽節位外綜合觀察其他不同節位插穗的長根數中，發根效果依序是500ppm＞1000ppm＞2000ppm＞250ppm＞0ppm。建議量產萬年青，以濃度500ppm的NAA溶液處理全株不同節位的插穗，其生育狀況最佳且發根率最好。

粉筆，在日常生活中可輕易獲得，看似平凡無奇的粉筆，其實可以巧妙的應用在化學實驗上。我們以粉筆為實驗裝置的主角，找出其優點及實用性，並探討實驗裝置原理。我們以改良原實驗裝置，藉由粉筆的取代有更好的實驗結果，並具有相當的穩定性。我們操作改良的實驗有三：（1）離子移動的觀察－課本中以濕潤濾紙上放過錳酸鉀晶體觀察離子移動，我們以粉筆代替濾紙，比較效果的差異，並改變不同電解液，觀察離子移動的速率。（2）電解碘化鉀－不同於在U型管內電解，可直接在粉筆上觀察到清楚的碘分子。（3）鋅銅電池－以粉筆加入浸泡硫酸銅、硫酸鋅溶液與硝酸鉀溶液，可得到較強的電流，這是有別於傳統鋅銅電池的效果，並且可以達到節省藥品的目的，我們分別用8、4、2公分的粉筆進行實驗，比較並探討其中的原因。

一、首先是我們這次研究所使用到的定義，如下：(一)座標平面上，若點P(x，y)符合xIN，yIN 的條件，則稱點P為一" 格子點"。(二)稱x=0，y=0，x=m，y=n(m，n>0)所圍成的方格中所有方格點(包含在線上的方格點)所成之集合為"m*n的方格"。(三)接著定義一種走法，有點像象棋中"馬"走的形式，叫"騎士"(H)。例子： 從圖1 我們知道Q(6，6)經過一次"騎士"後的落點可能為P1*(7，8)或P2*(8，7)或P3*(4，5)或P4*(5，4)或P5*(5，8)或P6*(8，5)或P7*(4，7)或P8*(7，4)。二、研究問題：本研究問題，可說是融合了”騎士迷蹤”及”馬步棋”的靈感

本實驗旨在探討聲音對人類注意力以及記憶力的影響，並藉此提高學習效率以及學習表現。我們以自編問卷調查國中生對於聲音的聆聽習慣及看法，隨後以4種類型的音樂和3種語言的廣播，針對30位同學進行注意力、數串及圖像記憶力實驗。研究結果指出：(1)注意力部分，古典樂相較於對照組縮短了反應時間，而廣播皆縮短反應時間，其中以英文、泰文顯著縮短。(2)數串記憶力中，抒情樂可提高答對率並加快反應時間；搖滾樂則會降低答對率。英文廣播對反應時間與數串答對率皆有正向影響。(3)圖像記憶力中，三種廣播皆無顯著影響。以相關性分析學業成績與各實驗數據可知學業成績與古典樂的反應時間呈負相關(p=.026)。由上述結果可知，聲音對學業表現可產生正向影響。

本實驗以不同類型酸作為木屑纖維素水解的催化劑，以及在不同反應條件(如加熱溫度、時間)下，探討木屑纖維素催化水解的成效。 \r 我們利用催化劑加速木屑纖維素水解成葡萄糖後，一部分溶液加入定量的斐林試液，觀察Cu2O(s) 沉澱量變化，另一部利用旋光度計測定醣類的旋光度。進一步，想要利用催化效果佳的催化劑，改變操作時間、溫度時，找出一個最佳的反應條件。同時利用最佳操作條件，改變水解液與木屑原料之比值，使木屑纖維素轉化為再生性能源能有效被利用。 \r 結果顯示，木屑於不銹鋼容器中加入小鋼珠，以質子酸與路易士酸(0.3 N HCl + 4.0 AlCl3) 為酸性催化劑組時，木屑纖維素催化水解產生葡萄糖的效率最佳。

我們先從梳子壩的認識與華山探勘著手，實察地質、梳子壩防治工法與嵙角溪野溪 (第一部分)。模擬土石流研究梳子壩在不同水量及砂量的透石、砂效果(實驗一、二)，發現梳子壩後方的砂不易透出(實驗三)。接著我們模擬已淤積砂和石的壩體持續沖水，加入粒徑較大的碎石，透砂率明顯降低，找到了梳子壩輸砂的盲點，並推理縫隙模型(實驗四)。為了降淤，我們追加模擬鋼管壩實驗，以相同條件沖水與降壩體，發現鋼管壩抵擋土石流，後續可讓淤積的壩體透砂透石，實驗數據顯示比對梳子壩效果好太多；另外藉著降低壩體運作模式，結果能清空壩前土石。期待真實防治工法也能多採取此模式，讓整治的溪流自然降淤高，恢復到流暢的野溪型態(實驗五)。

在將莫利定理一般化的過程中，本研究發現在不同條件下，圖形有不同的規律。如平面圖形中除三角形外，其他多邊形的莫利圖形不一定是正多邊形，但有「自我相似」的特殊關係。另外四邊形中更有許多組「對偶關係」。本研究接著將圖形坐標化，並引入「線性變換」的概念，試圖解釋並發現新的自我相似或對偶性質。立體方面則發現許多和平面圖型相似之處，例如正多面體的莫利圖形皆為其「對偶多面體」，有很強的對偶性質。而其中正四面體對應正四面體，也是一個自我相似的例子。其他不規則圖形與其莫利圖形間，沒有明顯規律，針對此，平面部分導出了算交點坐標的公式，立體則建立判斷焦點存在與位置的方法。

對飛行的興趣源於宮崎駿電影「天空之城」，電影中之鼓翼機有著蜻蜓的翅膀，親自探討後，反而引起我對流場可視化方法的興趣，經研究決定以泡膜研究主軸，設計實驗使用自製泡泡水、簡易拍翼機及定速滑軌進行實驗，實驗後發現泡膜黏滯係數與空氣相似，所以可以以泡膜模擬空氣流動情形，然後使用泡膜研究蜻蜓懸停及飛行、滑行時翅膀拍動造成的流場變化，比對研究結果與煙流研究結果之差異。將拍翼機以不同方向置入泡膜進行實驗並錄影，再用Image J分析影片中泡膜顏色，用Excel計算泡膜厚度後，以Matllab得到厚度圖並計算流量，了解氣體流向。未來希望可以將此研究方法應用於更多流體力學研究。

本研究一開始是針對兩種不同規格的強力磁鐵做立體及平面式的磁力線觀察。較特別的結果是：在磁極正面的磁力線集中分布於邊緣處，在中央部位則磁力線分布較少。在研究二(二)中，電線以並聯方式連接，電線數越多條聚集時，其磁針偏轉角度幾乎都沒有改變，不符合歐姆定律。後來每條電線再加裝一顆燈泡重做並聯的實驗，結果發現：電線數越多條聚集時，其磁針偏轉角度就有增加的趨勢，符合了歐姆定律。研究三中，我們利用自創的駐波個數法及雙星錐擺法，都可驗證：強力磁鐵數越多時，其旋轉速率都有增加的趨勢。研究四中，我們改用浮力裝置來進行實驗，結果發現：強力磁鐵數越多時，其旋轉一圈所需時間有減少的趨勢，即轉速有增加的趨勢。