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第29届全国中学生物理竞赛复赛试卷参考答案一、由于湖面足够宽阔而物块体积很小，所以湖面的绝对高度在物块运动过程中始终保持不变，因此，可选湖面为坐标原点并以竖直向下方向为正方向建立x坐标系，以下简称系. 设物块下底面的坐标为，在物块未完全浸没入湖水时，x其
所受到的浮力为g式中为
重力加速度.物块的重力为
设物块的加速度为，根据牛顿第二定律有
将(1)和(2)式代入(3)式得
将系坐标原点向下移
动而建立新坐标系，简称系. 新旧坐标的关系为
把(5)式代入(4)式得
式表示物块的运动是简谐振动. 若，则，
对应于物块的平衡位置. 由式可知，当物块处于平衡位置时，物块下底面在系中的坐标为