183.一个边长为10cm、重为8N的正方体木块轻放入水中，处于漂浮状态时有1/5露出水面（如图甲），已知ρ水=1×10³kg/m³。求:

⑴木块所受的浮力;

⑵木块底部受到的液体压强;

⑶若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中（如图乙），则砝码的重为多少牛？

解析:⑴由题意可知:

①L木=10cm=0.1m，

则S木=L木²=0.01m²，

V木=L木³=1×10⁻³m³，

②G木=8N，

方法一:因为木块漂浮在水中，

所以F浮=G=8N；

方法二:因为V排=4V木/5

=4/5×1×10⁻³m³，

= 0.8×10⁻³m⁶，

所以F浮=ρ水gV排

=1×10³kg/m³×10N/kg× 0.8×10⁻³m⁶

=8N；

⑵由题意可知:F压=F浮=8N，

又S木=0.01m²，

所以木块底部受到的液体压强为

p=F压/S木=8N/0.01m²=800Pa，

方法二:h水=4L木/5=0.08m，

p=ρ水gh水

=1×10³kg/m³×10N/kg× 0.08m

=800N；

⑶由题意可知，当在木块上加一砝码后，木块刚好浸没在水中，则G码=△F浮=ρ水g×△V排

=ρ水g×V木/5

=1×10³kg/m³×10N/kg× 1×10⁻³m³/5

=2N，

方法二:F浮'=ρ水gV排'

=ρ水gV木

=1×10³kg/m³×10N/kg× 1×10⁻³m³

=10N，

对木块进行受力分析，

可知它共受到以下几个力:

①G木↓，且G木=10N

②F浮'↑，且F浮'=8N，

③砝码对木块的压力F压，

由平衡条件可知:

F压=F浮'-G木=2N，

则由相互作用力性质可知，

木块对砝码的支持力F支=F压=2N，

又由平衡力性质可知G码=F支=2N。

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