第二名

一. 目前高轉速二行程引擎的使用量已經相當少，其原因是進排氣不完全，再加上燃料是與潤滑油混合在一起的，所以會增大廢氣的排放量。二. 我們發現到二行程引擎有幾個特別的優點：(一) 只需做一次往復運動就能產生一次動力(二) 有著簡單的結構和較輕的重量(三) 在維修方面也相當容易(四) 有極高轉速的特性三.由此我們利用二行程引擎高效率的機械結構和現有的空間來提升引擎的效能。

分析化學在工業上，扮演很重要的角色，尤其對產品品質的管制與檢驗，如果分析不確實，可能造成嚴重的傷害和損失；如去年年底彰化所發生的米糠油中毒事情，又最近假酒充斥市面，有些竟以工業酒精為原料，而使一人死亡二人失明之事情，其甲醇含量竟高達百分之廿九，因此必須找出簡便之檢驗法，以便辨認，使之不致造成不幸。因此有一種快速而且準確的分析儀器是很重要的，目前用於定量分析最普遍的儀器有氣相色層分析儀受到物質沸點的限制，即沸點太高或易受熱分解的物質，不能使用；而液相色層分析儀較耗費時間，而且這兩種儀器都是以物質之分子特性來感測，因此化合物之性質很接近，將無法分辨；而核磁共振光譜儀，是利用分子內之原子在不同環境下，有不同之磁場來感測，囚此其準確性較高，也不受沸點的限制，只要找到適當的溶劑，使之成透明溶液，即可測定，而且時問也較短，這種義器在國內尚未被廣泛應用，而只在研究機構或大學裹從事研究的先生們較常用；因此將核磁共振光譜儀應用於定量分析方面，以酒為樣本作一研究；並將假酒之鑑別，以核磁共振光譜方法及化學方法作一介紹。

在我們家裡，有許多新鮮食品(好比：豬肉、魚、蝦等)在冰箱內經過二星期冰藏後，味道與新鮮時有些差異，這些現象讓我產生了下列問題：(1)食品放置冰箱為何仍然會腐壞呢？(2)冷藏前後怎樣處哩，更能保持新鮮？(3)冷凍溫度愈低是否愈能保鮮？(4)冰箱溫度的變化會不會影響新鮮度？上述各種問題，我決定以草蝦為研究素材，近已研究如何延長冷凍食品保存期限，因此在媽媽的協助下，我向老師、專家們請教，它們都盡力協助我對冷凳食品保存法，展開一連串的研究。

有一天班上勞動服務-搬石頭，全班一大堆人興高采烈的去服務，但是隔一會兒，卻聽到女生組那邊發出一陣陣的尖叫，原來是有些同學在石頭下面發現了許多小生物，而這些小生物我們卻一個也不認識。石頭下也有生物？我們收集好以後就去問老師，老師告訴我們-是的，全世界各處都有生物而各個生物也都有它們的特性-自己的特性。有什麼特性？想問老師，但是我們的老師向來是沒有答案的，我變約集了幾個同學，請老師指導我們做有計畫的研究。

所謂約瑟夫問題，就是有 n 個自然數排成一環狀，從頭開始，殺 1(個數)留 1(個數)，求最後留下的數會是多少？該問題在台灣的全國中小學科學展覽出現多次（如表二）。而資訊界演算法大師 Donlad E. Knuth 在其著作 The Art of Programing，CONCRETE MATHEMATICS（具體數學），針對該數列作詳細的說明；但是，不論是歷屆科學展覽或是大師著作，對於該問題，都只是談及殺 1 留β或是殺α留 1。筆者本研究中利用獨創α分類、n 及 k 分類、F 函數、b 函數及循環節，將約瑟夫問題探討範圍提升至殺α(個數)留β(個數)，求倒數第 k 個留下的數是多少？

新竹以東北季風名聞台灣。近幾年我們發現這美麗的風城一到十月份頭前溪河床上的沙被強勁的季風吹入新竹市，讓新竹壟罩在宛如小型沙塵暴的漫天風沙中，這景象令人擔憂。經過我們研究先以吸管束成風洞裝置，風扇為風源模擬河邊自然風的實驗發現 2cm 長的吸管便可達到風洞效果使風保持平穩，在控制風角度的實驗中以 40 度的風向最符合我們發現溪邊的沙丘角度。在沙量的實驗，我們改變風速，發現地表風速在 2.5m/s 以上，表面的沙子會飛走。定沙實驗以覆蓋洗衣網的效果最佳，能定住 92.2%。防風牆 1/2 圓弧具較佳的定沙效果，一層則可定住 88%的沙，3 層即可達到幾乎百分之百定沙。另外一層柵欄與風向的角度約 60 度與沙面的角度約 135 度可定住 54.5%的沙。在撒水的實驗中只要 0.5%的水就可以定住 70%的沙子，推測水的定沙原理不是靠水的重量是因水的存在增加沙粒間的吸引力。最後，我們實地觀察測量提出沙塵暴的防治可分三方面進行：一、頭前溪左岸應以定沙管理為主；高灘地或民眾休憩的河濱公園的開發應設在右岸。二、定沙管理分兩部份：一是有條件開放農民種植低污染的農業如牧草，一是計畫性的設置定沙柵及定沙牆與覆蓋沙面。三、採砂與運送要利用科學方法：加裝噴霧器噴水或密閉式運送，可節省可觀的砂石與降低環境的汙染。

在民俗體育競賽期間，常常看見同學練習扯鈴，踢毽子和跳繩。其中跳繩一項大家認為最有趣，尤其是花式跳繩（五六位同學成一組，其中兩人各拿繩子的一邊旋轉，中間成二個圓圈，再由二人或三人拿短繩進去跳）同學們都拍手叫好，我卻對中間的二個圓圈圈發生興趣；奇怪呀？為什麼可以成為兩個圓圈圈呢？所以我和幾位同學一起在老師指導下研究這個問題。

本研究之目的，乃針對氫氣及沼氣發酵的結合，建立『氫化-甲烷化』程序的厭氧發酵產能系統，取代傳統『酸化-甲烷化』的厭氧發酵程序，以期提升整體厭氧處理的產能效率。研究以蔗糖、畜產廢棄物（豬羊兔糞）、鳳梨皮廢棄物為基質，先個別以產氫菌35℃發酵收集氫及產甲烷菌40℃發酵收集沼氣，進一步再將產氫廢液進行二次發酵收集沼氣。試驗結果顯示，經過氫化-甲烷化的二次發酵後，能量總產值較傳統酸化-甲烷化發酵程序的產能提升，提升倍數分別為蔗糖基質：1.16倍；滅菌鳳梨皮基質：1.17-1.27倍；未滅菌鳳梨皮基質：2.62倍。以畜產廢棄物為基質，進行產氫菌及產甲烷菌靜置與連續流培養，以兔糞基質氫氣與甲烷產量最高。酸性的產氫廢液經二次發酵後，pH值皆有趨向中性偏鹼的變化。

常常看見有人帶著小狗散步，但飼主卻通常讓小狗隨地排泄而不清理，因此希望可以自製一種便利的工具來提高飼主清理狗大便的意願。首先調查日常生活中清理狗大便的方式並探討各種器具的優缺點;接著自行設計簡易狗大便清除器，並研究自製清除器與它種間的差異，以及各種器具在不同場地使用的差異。發現各種器具有它便利的地方，但是通常需要彎腰、操作後會弄髒工具而需要清洗，便利性不高。而自製簡易狗大便清除器雖然在攜帶上有一點較大且操作時間多一點，但是它操作方式簡單且無死角、可以重複與連續使用、不用清洗、不會弄髒手、不用彎腰、省力、清潔度佳且適用於各種場地，兼具便利與環保的訴求。

上學期在上運動定律那一章時，課本講到兩種測定物體加速度的方法一一利用水鐘或振動計時器。但是我們用這兩種方法實驗的結果，發現誤差很大。我們去請教老師。是否有比較準確的方法？老師說：「最精確的方法，是使用閃光照像。但是這種設備昂貴，並且操作複雜。」於是這個問題引起了我們的興趣，我們希望能夠利用理化實驗室現有的設備，設計出一種操作簡單，又比較準確的方法，來測定物體的加速度。此外我們也想推出一些公式，以便根據物體運動的痕跡，推算它的瞬時速度及加速度。