Question

2．科学社团课上，张老师做了一个有趣的实验：将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中，摇晃烧杯一段时间，乒乓球从米中“跑”了出来．看到这个现象，同学们十分惊讶：为什么乒乓球能“跑”出来，而玻璃球不能“跑”出来？针对这个问题同学们提出下列猜想：猜想1，因为乒乓球体积比玻璃球大；
猜想2：因为乒乓球质量比玻璃球小，请你也提出一个较为合理的猜想：因为乒乓球密度比玻璃球小．
为了验证猜想，两天后，同学们用准备的一些器材进行探究：
①三个塑料空瓶A、B、C，在A、B、C瓶中装入质量不等的沙子，盖好瓶盖，分别测出它们的质量和体积．
②把三个瓶子分别埋入盛有米的容器中，摇晃容器，观察现象．
③实验数据及实验现象记录如表：（米的密度约为1.37g/cm³）

瓶子编号	体积/cm3	质量/g	现象
A	22	14.4	“跑”出米面
B	28	48.6	未“跑”出米面
C	144	60.2	“跑”出米面

分析上述实验数据及现象后回答：
（1）针对猜想1与猜想2，你认为错误的猜想是猜想1和猜想2．
（2）有一个球，它的质量为30g、体积是50cm³．如果把这个球埋入装有米的塑料瓶中，摇晃容器塑料瓶，你认为该球能从米中“跑”出来吗，请说明理由．能，因为球的密度小于米的密度．

Answer 1

分析 （1）根据物体浮沉条件，我们发现，密度较小的物体一般位于密度较大物体的上方，根据密度大小，来判断乒乓球和玻璃球的运动即可．
（2）先根据表中数据计算出密度，确定乒乓球能“跑”出来的原因，再计算出球的密度，判断能否从米中“跑”出来．

解答 解：可以进行的猜想是因为乒乓球密度比玻璃球小；
（1）根据密度计算公式ρ=$\frac{m}{V}$，可以分别计算出不同瓶子里沙子的密度分别为0.65g/cm³、1.74g/cm³、0.42g/cm³，和米的密度做比较后，发现只有A、C瓶中的密度比米小，所以会“跑”出米面；而B瓶中的密度比米大，所以不会“跑”出米面；要验证猜想1必须控制乒乓球和玻璃球的质量相同，要验证猜想2必须控制乒乓球和玻璃球的体积相同，表格中的数据没有控制质量或者体积相同，故猜想1与猜想2都是错误的；
（2）球的质量为30g、体积是50cm³，则球的密度为ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{30g}{50c{m}^{3}}$=0.6g/cm³＜0.65g/cm³，球的密度小于米的密度，故该球能从米中“跑”出来．
故答案为：因为乒乓球密度比玻璃球小；（1）猜想1和猜想2；（2）能，因为球的密度小于米的密度．

点评 本题考查了密度公式的应用，要学会从题目所给条件中找到有用的数据．