趣味的火柴遊戲，一起來玩一玩！

準備器材：火柴盒一盒、寶特瓶

（一）如何讓火柴盒直立？

這個遊戲可以考驗你的朋友的腦力，如何達成以下任務：

取一裝有火柴棒的火柴盒，離桌面高約二十公分（圖一）。任務是：如何讓火柴盒掉下來之後，可以直立在桌面上？（圖二）

試試看，不是那麼容易喔！火柴盒一掉到桌面，很容易因為會彈跳而倒下來，很難乖乖的直立著。

請先嘗試會不會成功？如何提高成功機率？

要看解答，請看實驗影片。

觀賞操作影片（23.2M）

（二）沉浮火柴

如同「沉浮子」的科學遊戲，火柴棒的頭部可以當沉浮子喔！

1.將火柴棒的頭部以剪刀或美工刀切下來，注意不要讓火柴棒的頭部脆裂，必須保持頭部的完整。

2.將切下來的火柴棒頭部，放入裝了水的寶特瓶中（如下圖），並旋緊瓶蓋就完成了。

3.緊壓寶特瓶，火柴頭就會往下沉；一放鬆，火柴頭就上升。如此可以反覆的讓火柴頭下降、上升。

（一）如何讓火柴盒直立？

　　要讓火柴盒掉到桌面後保持直立，秘訣在於如何降低火柴盒撞到桌面時，產生的彈跳。方法就是先將火柴盒內的火柴先拉出來一些（至少拉出三分之一），火柴的內盒拉出來之後，再讓火柴盒掉落，就很容易成功了，原理如下。

　　當火柴盒撞到桌面時，桌面會給予火柴盒往上的反作用力（下圖1的綠色箭頭），此反作用力讓火柴盒往上彈跳。如果火柴盒內的火柴（內盒）已經先拉出來，則柴盒撞到桌面時，內盒因為慣性，繼續往下運動，此往下運動的作用力（下圖2的黃色箭頭）會抵消桌面會給予火柴盒往上的反作用力，因此可以降低火柴盒往上彈跳，就比較容易保持直立了。

（二）沉浮火柴

　　火柴棒與火柴頭都是有孔隙的材質，這些孔隙有空氣，提供了浮力。當用力壓寶特瓶時，水壓增加，使得部分的水進入這些孔隙中，孔隙的空氣體積減少，浮力降低，火柴就下沉了。當放鬆後，水壓降低，孔隙中的水流出而減少，孔隙的空氣體積增加，浮力也增加，火柴就會上升了。

（一）如何讓火柴盒直立？

　　要讓火柴盒掉到桌面後保持直立，將火柴盒內的火柴拉出來，注意至少拉出三分之一以上。基本上拉出來越多，就越容易成功，但是要保持內、外盒的平行，以免重心偏掉而不穩。

　　教學時，可以比賽讓火柴盒成功直立的距離最高。過程中可以提醒學生：改變內盒的火柴棒數量，有何影響？或是探討將內盒以其他物品取代火柴棒，差異為何？

（二）沉浮火柴

　　如果緊壓寶特瓶，火柴頭不會下沉，可能由於火柴棒留太長，浮力太大。這種情形可以將火柴棒再剪短一點，只留頭部。或是將火柴棒再潤濕一些（以手沾水，在火柴棒上輕輕搓揉，讓水分進入火柴棒），再放進保特瓶中。