目的
楊格(Thomas Young )於1802年所做的雙狹縫干涉(double-slit interference)實驗，由雷射光來演示。
實驗
將雷射光垂直入射至雙狹縫中，觀察屏幕上所呈的像。
原理思考
為何會有干涉條紋?
右圖代表以平行光垂直入射雙狹縫，狹縫寬度極小，二狹縫間距為，狹縫至屏幕距離為
。二狹縫所代表點光源為
與
。從
及
出發的球面波，在屏幕上任意的觀察點
產生干涉現象。
如右圖中，線段為二光源
與
到達
點的光程差，從右圖中可知
，假若
,
。則
點為建設性干涉(constructive interference)亦為亮點，同理，若
,
，則
點為破壞性干涉(destructive interference)亦為暗點。
一般來說，雙狹縫實驗的裝置，通常狹縫到屏幕的距離 會遠大於亮暗點到中央亮點的距離
。因此，角度
會很小。所以
,
,
或
,
(1)
當 代入方程式(1)中可得
，即為中央亮點。
表示第
個亮點到中央亮點之距離。
，表示第
個亮點到第
個亮點之間的距離。
，則為第
個暗點與中央亮點之距離。且相鄰二暗點之間的距離為，
上述方程式中的 、
、
、
均為常數。故任意相鄰二亮或暗點之間距均為等距離。
討論
1.若雷射光不是垂直入射於雙狹縫，則會有何種影嚮？
2.若將雷射光置換成白光，此時會有何種情況發生？
3.若將環境改在水中進行此實驗，干涉條紋會有變化嗎？
關於實驗
1.此實驗為一經典實驗，確立了光是具有波動性的性質。
2.本實驗所用狹縫寬0.05mm，狹縫間距0.25mm。
參考資料
"Fundamentals of Physics", 7th ed., John Wiley & Sons, 2005, New York. Ch35.
"維基百科"
指導老師
謝奇文
撰稿
黃時霖，朱慶琪
目的
觀察白光經過光柵的分光效果。
實驗
實驗裝置：白光光源、光柵(530條/mm)、單狹縫、凸透鏡。
將白光光源垂直入射於光柵(grating)，觀察後方屏幕上所呈的像
原理思考
光柵為何可以分光?
圖一代表以平行光垂直入射光柵，狹縫與狹縫之間的距離為 (
：光柵片寬度、
：狹縫數)，光通過狹縫後在屏幕上任意的觀察點
所產生的干涉(interference)。
光柵為狹縫數極大的多狹縫，狹縫之間的距離很小，每個縫所形成的繞射條紋會重疊而互相干涉，主要的干涉亮紋會變得非常狹窄而明亮，其它的干涉亮紋會相對較暗而看不見，因此，出現寬度極窄的干涉亮紋。
若要在點形成一亮點，必需在該點形成建設性干涉，從圖二可知，從相鄰兩狹縫出發光源的光程差是波長
的整數倍
,
(1) 當方程式(1)成立時，可得主要亮紋的位置。 由於各色色光的波長
均不相同，因此，在相同
的情況下，
值會不同，故能看出各色光。
討論
若將光柵置換成其它條數不同的光柵，對此實驗有何影嚮？
關於實驗
1.本實驗所使用的光源為一強光源，在一般教室仍能看出白光分光的效果。所用光柵530條/mm。
2.可同本網站中的雷射光柵干涉、光碟軌道及掌中光譜議做比較。
參考資料
“Fundamental of Physics", 7th ed., John Wiley & Sons, 2005, New York. Ch36.
指導老師
謝奇文
撰稿
黃時霖
目的
觀察白光經過三稜鏡的色散現象。
實驗
實驗裝置：燈泡、三稜鏡、單狹縫、凸透鏡。
以燈泡為光源，光經由單狹縫與凸透鏡入射三稜鏡，觀察三稜鏡折射的光線於遠處呈像的結果。
原理思考
為何會有色散現象？
光的行進為電磁波傳遞。不同頻率的電磁波於介質中傳播的速度不同。光斜向入射經過不同介質介面時，依照Snell’s law 而有不同的折射角。
討論
1.實驗中單狹縫的作用為何?
2.實驗中凸透鏡的作用為何?
3.以日光燈做本實驗的結果如何?
4.討論彩虹成因。
關於實驗
可以幻燈機作光源。
參考資料
"Optics"
"普通物理教科書"
指導老師
陳泰利、謝奇文
撰稿
陳泰利
目的
觀察光經過不同介質界面時的折射現象。
實驗
實驗裝置：雷射，具角度刻度的半圓形透明水槽。
1.將雷射光從空氣中打入裝水的半圓形水槽，改變入射角，觀察光線入射與折射的角度變化。
2.將雷射光從下方圓形水槽入射，改變入射角，觀察光線入射與折射的角度變化。
3.更換不同液體裝入槽中，觀察實驗結果。
原理思考
光經過不同介質界面時為何會折射?
光的方向由折射率大的介質進入折射率小的介質會偏向界面，入射角度夠大的話，折射角將等於90度，此入射角即發生全反射的臨界角，此時能量如何傳遞?
光在不同介質中行進的速度不同，，在頻率相同的條件下，波長因而不同。斜向入射時角度偏折將保持波在界面上的相位相同。
除了反射波外，折射能量將沿著界面傳遞，在界面兩邊呈指數衰減，即所謂表面波(surface wave)。
討論
1.光經過不同介質界面折射時也有反射發生嗎?
2.光由折射率大的介質進入折射率小的介質，若入射角比發生全反射的臨界角還大時，能量如何傳遞?
3.討論光纖傳輸原理。
4.折射的路徑是光走最短路徑嗎?物理如何解釋?
關於實驗
雷射筆可做光源。
參考資料
普通物理教科書
指導老師 陳泰利
撰稿 陳泰利
目的
燈絲在點亮時，有電流通過。此時若加上磁場會有什麼現象。
實驗
實驗裝置：將白熾燈泡通以交流電，在旁邊加上磁鐵，觀察燈泡內的變化。
原理思考
將燈泡在通以交流電後，為何靠近磁鐵後發現燈絲的形狀改變，但遠離磁鐵又會復原狀？
燈絲可以視為帶電流的一段導線，放置於磁場中會受到F=ILB的作用力，使燈絲移動，而交流電的的方向不斷的改變，燈絲的受力方向也因此不斷的改變，造成我們看到的晃動現象。
討論
是否可將實驗結果更加清楚呈現？
(燈絲太細無法清楚辨識)
燈泡亮度與其結果是否有關？
1.可以，本實驗中使用之方法如下將燈泡調至最亮並加上燈罩(上方為空)，使用凸透鏡成像原理將燈絲之像成像至屏幕(白板、牆壁或其他欲展示處) 2.有影響，同一燈泡之亮度與其上通過之電流平方成正比，而電流大產生之磁場較大，若燈絲在燈泡內的固定方式相同，則理論上電流大晃動應更明顯。
關於實驗
實驗用的燈泡需使用有燈絲的燈泡，LED、日光燈管是看不到此現象的。
參考資料
製作
葉尚祐
指導老師
朱慶琪
撰稿
朱慶琪、葉尚祐
簡介
利用手腕搖動使吸管中的磁鐵和線圈作相對運動，當磁鐵進出線圈的過程中將產生電磁感應，藉此來設計搖搖生電。
製作步驟
準備材料：吸管×1、橡皮筋×1、已剪切海棉塊×2、磁鐵×1、漆包線圈×1、LED燈×1、透明膠帶×1、雙面膠×1、剪刀×1。
1.將一根粗吸管剪斷約9cm 長，再將兩端各剪出V型缺口。
2.將磁鐵放入吸管中，吸管兩端用海綿塊塞住，再用橡皮筋套在吸管上V型缺口處當作固定用。
3.將漆包線圈線兩頭部分的漆用砂紙磨除，裸露出銅線的部分分別纏繞在LED燈的兩個電極處，注意裸露銅線不可彼此接觸避免短路，再將LED燈用透明膠帶固定於漆包線圈上
4.最後將吸管塞入已纏繞LED燈的漆包線圈中心的孔洞，用膠帶將吸管與線圈固定後，搖搖發電即製作完成。
操作要領
拿著吸管的一端沿著吸管的方向用力地重複搖動，且發電過程中若能降低周圍燈源的干擾，更能看出LED燈閃爍的效果。
教學使用方式
搖搖生電可讓學生探索:
“搖搖生電”的原因?
為什麼LED 燈光是一閃一閃的，而不是一直亮著?
控制燈光明亮強度的原因有那些?
簡介
利用風力使葉片轉動進而帶動磁鐵轉動與靜止的線圈產生電感應效應來設計簡易發電機。
製作步驟
準備材料：乒乓球×1、髮夾×1、寶特瓶蓋×1、強力磁鐵×2、吸管×1、漆包線圈×1、LED燈×1、透明膠帶×1、雙面膠×1、電風扇×1。
1.將乒乓球對半剪開並將邊緣剪成葉片狀，再將乒乓球中心穿洞並將髮夾穿過其中，髮夾頭留在球底再用熱熔膠黏牢。
2.吸管剪約2cm長，並於一端約0.5cm長處穿洞，左右各穿一個。
3.寶特瓶蓋左右兩側中間位置各穿一個3mm直徑的洞。刮乾淨鑽洞碎屑。
4.將漆包線圈線頭部分的漆用砂紙磨除，裸露出銅線的部分纏繞在LED燈的電極處，注意裸露銅線不可彼此接觸避免短路，再將LED燈用透明膠帶固定於漆包線圈上。
5.將吸管一端用雙面膠固定於寶特瓶蓋內蓋處，注意吸管上的穿孔必須與寶特瓶蓋上的穿孔連成一直線。
6.將髮夾穿過瓶蓋與吸管，將強力磁鐵夾住髮夾，置於瓶蓋中位於吸管上方，大約在瓶蓋正中。
7.將纏繞LED燈的漆包線圈用雙面膠固定於吸管上，如要使之更堅固可再用透明膠帶將線圈固定在寶特瓶蓋旁。
8.最後將已黏乒乓球葉片之髮夾穿過寶特瓶蓋與吸管上之孔洞中，簡易風力發電機即完成。
操作要領
將簡易發電機放置於風扇前時應與風吹的方向垂直，讓風能有效的帶動葉片使之轉動。
教學使用方法
1.將簡易發電機拿到電風扇前，藉由風扇的風帶動乒乓球葉片的轉動，就能讓LED燈發出閃光，藉此可讓學生探索風力發電的原因?
2.為什麼燈光是閃閃發光而不是一直亮著?
3.各個零件的作用?
4.影響電力強弱的變因。
簡介
利用摩擦後的吸管去接近空的平躺鋁罐，會使鋁罐就地滾動。
製作步驟
準備材料: 空鋁罐×1、吸管×1、面紙×1。
1.準備一根吸管，用面紙在吸管上來回摩擦約十秒鐘。
2.將空鋁罐平躺於桌面上，再用摩擦過的吸管接近鋁罐。
3.發現鋁罐會被吸管吸引並朝吸管的方向滾動。
操作要領
當吸管接近鋁罐時，最好是能由鋁罐的上方往側邊即朝預期滾動的方向輕輕劃過，讓兩者若即若離不可相撞。此舉能讓鋁罐更容易轉動。
教學使用方式
本實驗可以簡單地讓學生從趣味中探索:
面紙和吸管摩擦會有什麼效果?
為什麼吸管會讓空鋁罐就地滾動?
裝滿飲料的鋁罐會不會被吸管帶動?為什麼?
面紙能不能讓鋁罐就地滾動?
目的
韋氏起電機(Wimshurst machine)發電原理介紹。
實驗
裝置：
韋氏起電機由兩個起電盤（貼有金屬片的塑膠圓盤）、兩個集電器、兩個金屬電極組成。
實驗：
將兩個金屬電極調整到適當距離，手握旋轉握把後旋轉數圈，觀察金屬電極間有何變化？
原理思考
為什麼兩個金屬電極間會產生放電？
主要是因為摩擦起電。為方便講說在此將韋氏起電機的構造以2維的示意圖（圖一）表示，內圈順時針方向旋轉的為前方起電盤，外圈逆時針方向旋轉的為後方起電盤。
若起始狀況，如圖二所示，後起電盤上金屬片上因摩擦而帶有些許正電荷（紅色表示），則相對應的前起電盤上金屬片
則因感應起電使正電荷經由中間的電刷到對側的金屬片上，此時
就有較多負電荷（黃色表示）。
第一步，當繼續轉動後，如圖三所示，金屬片旋轉到左側集電器（也就是萊頓瓶，Leyden jar）時，便開始儲電[1]。
第二步，如圖四所示，後起電盤上的電荷分佈會因中間電刷及前起電盤電荷分佈的關係而對換。
第三步，如圖五所示，左右萊頓瓶儲存相異的電荷。
第四步，如圖六所示，回到圖二的起始狀態重複循環作動。
第五步，如圖七所示，左右萊頓瓶儲存相異的電荷。
如此不斷循環使萊頓瓶儲存大量的電荷後，進而透過空氣放電。
討論
1.一開始金屬片上為負電荷，則結果會如何？
2.若此實驗是另一方向旋轉，則結果會如何？
關於實驗
操作前先將兩個金屬電極接觸，不可用手先接觸集電器上有金屬的部分或金屬電極，避免集電器內殘留的電荷造成觸電。
參考資料
萊頓瓶儲電原理請參閱本網站靜電杯
“University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA., Ch22.
”觸摸”科學體驗發現-物理原理展示，國防工業出版社，頁87-88。
製作
市售商品
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖
目的
演示伏打電池(Voltaic pile，又譯伏特電堆)或另稱伽伐尼電池(Galvanic cell)的原理。
實驗
實驗裝置：
準備鋁板及銅板各一片，分別用電線連接到電流計後，觀察以下實驗：
演示實驗1：用左右手分別接觸鋁板及銅板時，電流計上指針的反應。
演示實驗2：先在鋁板與銅板間放置一張濕綿紙，之後再加鹽時，電流計上指針的反應。
原理思考
在沒有提供任何電能的情況下，為何會有電流產生？
實際上這個實驗是用兩種活性大小不同的金屬及中間可導電的物質，製成的化學電池。 在此利用鋁容易失去電子的特性做為負極，銅容易獲得電子做為正極，中間用可導電的氯化鈉溶液做成鹽橋，這就是一個基本的伏打電池的構造。鋁失去電子後，藉鹽橋的離子流動達到電荷平衡，一旦電荷平衡，電子又能繼續流動，銅就獲得電子，如此構成迴路，便產生電流。 實驗中，因為手掌會流汗，汗水就含有氯化鈉溶液，且人體內有許多電解質，因此，就會產生電流。另外，當氯化鈉固體尚未溶解時，濕綿紙因沒有電解質離子，所以無法形成電流，當氯化鈉固體漸漸溶解後，濕綿紙中的電解質離子數量漸增，形成的電流也就越大。
討論
1.此電流可否點亮燈泡？
2.在乾冷的冬天在實驗時，會有電流產生嗎？
3.這個實驗與熱電偶(thermocouple)的差異？
1.因電流很小約，不易點亮燈泡。 2.若手因乾冷無未出汗，除沒有鹽橋的作用外，同時因手掌與金屬片的接觸電阻很大，所以幾乎沒有電流產生。 3.熱電偶是一種被廣泛應用的溫度感測器。當兩種不同成份的金屬線在兩端點處緊密焊接形成一迴路時，若使這兩個接點，分別保持在不同的溫度，則由於導電粒子在不同金屬之擴散速率不同，所以在兩金屬內的擴散電流大小也不同，因此會造成在此迴路內有一淨電流。
關於實驗
使用後請用清水擦拭乾淨，避免銅片氧化產生氧化銅（Verdigris俗稱銅綠）氧化鋁（Aluminium oxide俗稱礬土）影響實驗。
參考資料
“Shocks and Sparks: The Voltaic Pile as a Demonstration Device”Chicago Journals, Vol. 89, No. 2, Jun., 1998 .
“Heat and Thermodynamics”P. 432. (sixth edition 1981)
維基百科：鹽橋
製作
杜宗勳
指導老師
朱慶琪
撰稿
杜宗勳
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目的
演示兩條通電的平行鋁管間之電磁作用力。
實驗
實驗裝置：兩條平行鋁管以電線懸掛，請先觀察鋁管未通電流的狀態，接著接上鉛蓄電池後觀察：
演示實驗1：鋁管通過相同方向的直流電後有何現象發生？
演示實驗2：鋁管通過相反方向的直流電後有何現象發生？
原理思考
為何通電的鋁管會互相吸引或排斥？
當鋁管通過同方向直流電時，為何會互相吸引？。 這是因為通線的鋁管會產生磁場與鋁管受力的關係。 我們先將兩條鋁管分別為標註為鋁管a、b，導線長度為L；電流方向為自左邊向右邊；ia及ib分別為鋁管a、b上的電流。
當電流從鋁管a左邊流向右邊時，在鋁管b的週邊會產生磁場，安培右手定則告訴我們，鋁管a上的磁場方向B與所受的力表示為：
同理可推得，鋁管b在鋁管a建立的磁場下所受的力為：
其關係如圖一、二所示。
討論
在鋁管b建立的磁場下，通電的鋁管a其作用力F_a大小可否算出？
假設兩鋁管的距離為d，則鋁管B所建立的磁場大小為：
再根據可得知
關於實驗
1.實驗的電流高達160安培，通電時切勿碰觸，且時間切勿過長，避免電池過熱產生危險。
2.電線盡量選用線徑較大、絕緣性較佳為宜。
參考資料
“Fundamentals of Physics Extended “,Fifth Edition., John Wesley & Sons, INC 1997, U.S.A., CH30.
FORCE BETWEEN CURRENT-CARRYING WIRES – PROJECTION (University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility)
製作
杜宗勳
指導老師
朱慶琪
撰稿
杜宗勳
目的
認識靜電、電位差及電容的構造。
實驗
1.將兩塑膠杯外平整包鋁箔紙後重疊，中間並夾一條長、寬數公分的鋁箔紙片當作導線。
2.用絹布摩擦塑膠水管。
3.將摩擦後的塑膠水管接觸杯子突出的鋁箔片。
4.重覆第二及第三步驟數次。
5.一手接觸外層鋁箔紙，另一手接觸鋁箔紙片導線。
原理思考
為什麼會有電流的產生（有被電到的感覺）？
靜電杯，就是萊頓瓶(Leyden jar)，此構造即是一個電容器。 兩鋁箔紙被塑膠杯隔開不相連，即鋁箔紙上若有電荷時是不會相互流通，這就是一個電容器。當塑膠水管用絹布摩擦後帶負電，當帶負電的塑膠水管接觸靜電杯上的鋁箔導線時，便將負電荷導入內層的錫箔紙，重覆數次後便累積到一定的電荷，此時用手將兩鋁箔相連，則內層的錫箔紙上的負電荷會經過人體流向外層鋁箔，所以才會感覺被電到，詳圖一至四。
討論
1.若是將水管靠近鋁箔導線（不接觸），而非如本實驗是將負電荷引入內層鋁箔紙，試問是否有同樣的效果？
2.摩擦塑膠水管會產生多少的電荷
3.多疊幾個塑膠杯是否能增加可以儲存的電量？
1.若外層鋁箔紙接地，仍會有同樣的效果，不同處是在於電子流的流向。 2.約只有十萬分之一的表面原子會產生負電荷[1] 3.反而會減少。因為電荷的儲存量和你所用的金屬之間的距離有關，也就是這兩者間成反比關係。越多杯子等於是把金屬的距離拉大，所能儲存的電量就會越少。
關於實驗
此實驗的環境若較為潮溼，則實驗較果會較不明顯。
參考資料
"University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA., Ch22. “伽利略工房──隨手可做有趣的科學實驗Ｉ", 頁18-23. 格物致知學習網站－萊頓瓶
製作
朱慶琪
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖、杜宗勳
目的
演示操作范氏起電器(Van de Graaf Generator，為范德格拉夫起電機的簡稱)與靜電的觀念。
實驗
實驗裝置：本實驗裝置區分上下兩部分，中間以絕緣塑膠管區隔開。上方有一個空心的金屬球殼，下方為一底座內有馬達，馬達帶動橡膠皮帶在金屬球及底座間轉動。
演示實驗1：啟動開關後，拿一塑膠條靠近但不接觸金屬球殼，觀察塑膠條產生何現象。
演示實驗2：在金屬球殼上放置一頂假髮，觀察假髮在橡膠皮帶轉動前、後有何現象產生。
思考原理
1.為何塑膠條與金屬球殼間會重覆產生吸引及彈開的運動？
2.假髮為何會豎起？鋁棒接觸金屬球殼後，為何頭髮又恢復原狀？
1.范氏起電器是運用滑輪轉動時與橡膠皮帶摩擦後產生正負電荷分離的裝置，其構造與電荷產生的方式如圖一所示。塑膠條原本是不帶電的，但是因金屬球殼上累積大量的電荷，帶電的金屬球殼週遭的電場會感應塑膠條並加強其分子的極化(polarization)狀態，因此塑膠條就被金屬球殼吸引。但塑膠條接觸到金屬球殼後就與金屬球殼具有同極性的電荷，相同的電荷有互相排斥的作用力，所以塑膠條會被彈開。再者，空氣中含有水分子，塑膠條上的電荷與空氣接觸就被釋放到空氣中，塑膠條又恢復電中性，接著就重複前述動作。
2.此現象乃是假髮上也累積相同極性的電荷之故。因鋁棒與插座上的地線相連接，當鋁棒接觸金屬球殼時電荷導就被導至地線，此時金屬球殼就不帶任何電荷，頭髮就不會豎起來了。
討論
1.金屬球殼上累積電荷所造成的電位有多大？
2.靜電在生活上有哪些實例與應用？
1.金屬球殼與週邊的空氣間的電位差約有數千至數萬伏特，視空氣的濕度與機器裡電梳或橡膠皮帶的磨損程度而定。 2.冬天碰觸金屬門把或汽車門把會被電到就是一例。靜電也有運用在除塵器，或在運載易燃物品的車輛尾端繫上接地鐵鏈，把電荷傳到地面，以免電火花引致火災等方面的運用。
參考資料
“Physics for Scientists and engineers with Modern Physics “, International Edition., Addison Wesley, 2003, U.S.A., p.941-942..
”Van de Graaff Generators: Theory, Maintenance, an Belt Fabrication, “The Physics Teacher, Volume 28, Issue 5, Pages 281-285 (1990).
VAN DE GRAAFF GENERATOR WITH GROUND SPHERE
製作
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指導老師
朱慶琪
撰稿
杜宗勳
目的
修改｢高斯來福槍｣實驗的設計及製作，以利推廣。
實驗
實驗裝置：將強力磁鐵固定於鋼珠行徑的軌道上，靠近長軌道的磁鐵一側放置2顆鋼珠。
從短軌道端慢慢推進一顆鋼珠使其被磁鐵吸引。觀察在軌道另一端射出的鋼珠速度，與一開始將鋼珠送入軌道的速度比較。觀察磁鐵旁一開始時鋼珠的位置與射出後的位置做比較。
原理思考
射入的鋼珠與射出的鋼珠速度是否相同？系統的能量變化為何？
1. 發射後，鋼珠排列方式較發射前有較低的”位能”，雖然磁鐵產生的磁場與鋼珠之間的位能不容易計算，但可以另一直觀的方式感覺鋼珠位能降低：試著在鋼珠發射前與發射後移除磁鐵兩旁的鋼珠，將會發現在發射後要移除鋼珠較發射前移除費力（或說要做較多的功幫助鋼珠脫離磁鐵束縛），代表鋼珠與磁鐵間位能較之前低。這也就代表在發射過程中鋼珠與磁鐵間位能降低轉換為移動鋼珠的動能，詳下圖。
2. 依據動量守恆原理，若磁鐵可自由活動，則磁鐵與鋼珠（包括入射鋼珠以及射出鋼珠以及始終被磁鐵吸附的鋼珠）可滿足動量守恆，但此時射出鋼珠速度與入射鋼珠末速度也不會相等。另外，因磁鐵是固定的，因此碰撞系統需考慮至整個彈道的基座質量，甚至還有基座與桌面的摩擦力（因此動量不守恆），至於桌面與基座摩擦力在加速方面有正面或負面效益還有待討論。依據動量守恆原理，若磁鐵可自由活動，則磁鐵與鋼珠（包括入射鋼珠以及射出鋼珠以及始終被磁鐵吸附的鋼珠）可滿足動量守恆，但此時射出鋼珠速度與入射鋼珠末速度也不會相等。另外，因磁鐵是固定的，因此碰撞系統需考慮至整個彈道的基座質量，甚至還有基座與桌面的摩擦力（因此動量不守恆），至於桌面與基座摩擦力在加速方面有正面或負面效益還有待討論。
討論
1.在理想的情況下，入射鋼珠與射出鋼珠速度關係為何？相等或不相等？
2.發射前、後的鋼珠位置改變與鋼珠獲得動能有什麼關係？
關於實驗
1.注意強力磁鐵經頻繁強烈碰撞後容易產生磁力降低的情況（尤其在軌道後段磁鐵易發生），若發射數次後無法動作，靜置一段時間後可能恢復，若仍無改善，請更換磁鐵。
3.材料：木板（大賣場售）、軌道用電線之塑膠壓條製作、電線固定釘（水電五金行）、鋼珠（軸承店）、鋼珠盒（市售藥盒）、磁鐵（強力磁鐵效果較佳）。
參考資料
Science Toys
Make: technology on your time
Energy and Momentum in the Gauss Accelerator, Phys. Teach. 42, 24 (2004)
The Gauss Rifle and Magnetic Energy, Phys. Teach. 41, 158 (2003)
製作
朱慶琪
指導老師
朱慶琪
撰稿
鄭韋志、朱慶琪