16. 小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺、小桶、水等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1) 把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是
排尽筒内的空气,使注射器筒内保持近似真空
。
(2) 如图(a)所示,在活塞上拴挂一个小桶,然后向桶内逐渐加水,当活塞
刚开始移动时
时,停止加水。用弹簧测力计测出小桶和水的总重为 $ 8.2 \, \mathrm{N} $。

(3) 如图(b)所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为
6.00
$ \mathrm{cm} $,计算得到活塞的横截面积为
0.75
$ \mathrm{cm}^{2} $。
(4) 计算得到大气压强的数值约为
1.09×10⁵
$ \mathrm{Pa} $。
(5) 小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小。该实验过程中导致误差的因素有
筒内不是真空,活塞和筒壁间有摩擦
。(写出两条即可)
答案:16. (1) 排尽筒内的空气,使注射器筒内保持近似真空 (2) 刚开始移动时 (3) 6.00 0.75 (4) 1.09×10⁵ (5) 筒内不是真空,活塞和筒壁间有摩擦
四、解答题
17. 如图所示,一名运动员正在练习举重。已知杠铃杆的质量为 $ 21 \, \mathrm{kg} $,组成杠铃杆的材料密度为 $ 7 × 10^{3} \, \mathrm{kg/m}^{3} $。($ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $)
(1) 求杠铃杆的重力和杠铃杆的体积。
(2) 如图所示为运动员抓举时的情景,若运动员和杠铃总重为 $ 1600 \, \mathrm{N} $,运动员双脚与地面的接触面积为 $ 4 × 10^{-2} \, \mathrm{m}^{2} $,则运动员对地面的压强是多少?

答案:17. (1) 210 N 3×10⁻³ m³ (2) 4×10⁴ Pa
解析:
(1)
杠铃杆的重力:$ G = mg = 21\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 210\,\mathrm{N} $
杠铃杆的体积:由$ \rho = \frac{m}{V} $得,$ V = \frac{m}{\rho} = \frac{21\,\mathrm{kg}}{7 × 10^{3}\,\mathrm{kg/m}^{3}} = 3 × 10^{-3}\,\mathrm{m}^{3} $
(2)
运动员对地面的压强:$ p = \frac{F}{S} = \frac{1600\,\mathrm{N}}{4 × 10^{-2}\,\mathrm{m}^{2}} = 4 × 10^{4}\,\mathrm{Pa} $