物理大一轮复习试题：第十四章第1节机械振动

考点三年全国卷高考统计1.简谐运动2.简谐运动的公式和图象3.单摆、周期公式4.受迫振动和共振5.机械波、横波和纵波6.横波的图象7.波速、波长和频率(周期)的关系8.波的干涉和衍射现象、多普勒效应9.光的折射定律10.折射率11.全反射、光导纤维12.光的干涉、衍射和偏振现象13.电磁波的产生、电磁波的发射、传播和接收、电磁波谱14.狭义相对论的基本假设、质能关系15.实验：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度16.实验：测定玻璃的折射率17.实验：用双缝干涉测光的波长202120202019全国甲卷，T34(1)，光的折射；全国甲卷，T34(1)，机械波；全国乙卷，T34(1)，振动；全国乙卷，T34(2)，光的折射和全反射全国卷Ⅰ，T34(1)，多普勒效应；全国卷Ⅰ，T34(1)，机械波的干涉；全国卷Ⅱ，T34(1)，振动；全国卷Ⅱ，T34(2)，光的折射和全反射；全国卷Ⅲ，T34(1)，波的图象；全国卷Ⅲ，T34(2)，光的折射、全反射全国卷Ⅰ，T34(1)，波的图象；全国卷Ⅰ，T34(2)，光的折射；全国卷Ⅱ，T34(1)，振动图象；全国卷Ⅱ，T34(2)，双缝干涉实验；全国卷Ⅲ，T34(1)，波的干涉、发波水槽；全国卷Ⅲ，T34(2)，直角三棱镜、光的折射、全反射考情分析：从近几年高考题来看，对于选修3－4内容的考查，形式比较固定，一般第(1)问为选择题，5个选项。从考查内容来看，机械振动和机械波、光学和电磁波的相关基础知识和基本方法都曾经命题。第(2)问命题主要以几何光学命题为主。命题趋势：从近几年高考命题来看，命题形式和内容比较固定，应该还会延续，但是题目的情景可能向着贴近生活的方向发展。第1节机械振动一、简谐运动1.简谐运动(1)定义：如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。(2)平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置。(3)回复力：使物体返回到平衡位置的力，总是指向平衡位置，属于效果力，可以是某一个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力。2.简谐运动的两种模型模型弹簧振子单摆示意图简谐运动条件(1)弹簧质量可忽略(2)无摩擦等阻力(3)在弹簧弹性限度内(1)摆线为不可伸缩的轻细线(2)无空气阻力等(3)最大摆角小于等于5°回复力弹簧的弹力提供摆球重力沿与摆线垂直方向(即切向)的分力平衡位置弹簧处于原长处最低点周期与振幅无关T＝2πeq\r(\f(l,g))能量转化弹性势能与动能的相互转化，系统的机械能守恒重力势能与动能的相互转化，机械能守恒【自测1】(多选)关于简谐运动的理解，下列说法中正确的是()A.简谐运动是匀变速运动B.周期、频率是表征物体做简谐运动快慢程度的物理量C.简谐运动的回复力可以是恒力D.弹簧振子每次经过平衡位置时，动能最大E.单摆在任何情况下的运动都是简谐运动答案BD二、简谐运动的公式和图象1.表达式(1)动力学表达式：F＝－kx，其中“－”表示回复力与位移的方向相反。(2)运动学表达式：x＝Asin(ωt＋φ0)，其中A代表振幅，ω＝2πf代表简谐运动的快慢，ωt＋φ0代表简谐运动的相位，φ0叫做初相。2.图象(1)从平衡位置开始计时，函数表达式为x＝Asinωt，图象如图甲所示。(2)从最大位移处开始计时，函数表达式为x＝Acosωt，图象如图乙所示。【自测2】如图1甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是()图1A.振子的振幅为4cmB.振子的振动周期为1sC.t＝1s时，振子的速度为正的最大值D.t＝1s时，振子的加速度为正的最大值答案C三、受迫振动和共振1.受迫振动系统在驱动力作用下的振动。做受迫振动的物体，它做受迫振动的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率)，而与物体的固有周期(或频率)无关。2.共振做受迫振动的物体，它的驱动力的频率与固有频率越接近，其振幅就越大，当二者相等时，振幅达到最大，这就是共振现象。共振曲线如图所示。【自测3】(多选)如图2所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，振动达到稳定时，下列说法中正确的是()图2A.只有A、C的振动周期相等B.C的振幅比B的振幅小C.C的振幅比B的振幅大D.A、B、C的振动周期相等答案CD考点一简谐运动的规律受力特征回复力F＝－kx，F(或a)的大小与x的大小成正比，方向相反运动特征靠近平衡位置过程中，a、F、x都减小，v增大；远离平衡位置过程中，a、F、x都增大，v减小能量特征振幅越大，能量越大。在运动过程中，动能和势能相互转化，系统的机械能守恒周期性特征质点的位移、回复力、加速度和速度均随时间做周期性变化，变化周期就是简谐运动的周期T；动能和势能也随时间做周期性变化，其变化周期为eq\f(T,2)对称性特征关于平衡位置O对称的两点，加速度的大小、速度的大小、动能、势能相等，相对平衡位置的位移大小相等1.(简谐运动中各物理量的分析)(多选)如图3所示，一轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一物块，物块沿竖直方向以O点为中心点，在C、D两点之间做周期为T的简谐运动。已知在t1时刻物块的速度大小为v、方向向下，动能为Ek。下列说法正确的是()图3A.如果在t2时刻物块的速度大小也为v，方向向下，则t2～t1的最小值小于eq\f(T,2)B.如果在t2时刻物块的动能也为Ek，则t2～t1的最小值为TC.物块通过O点时动能最大D.当物块通过O点时，其加速度最小E.物块运动至C点时，其加速度最小答案ACD解析如果在t2时刻物块的速度大小也为v、方向也向下，则t2～t1的最小值小于eq\f(T,2)，选项A正确；如果在t2时刻物块的动能也为Ek，则t2～t1的最小值小于eq\f(T,2)，选项B错误；当物块通过O点时，其加速度最小，速度最大，动能最大，选项C、D正确；物块运动至C点时，其加速度最大，速度为零，选项E错误。2.(弹簧振子的运动)(2021·河北卷)如图4，一弹簧振子沿x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过A点，2s时第一次到达B点，已知振子经过A、B两点时的速度大小相等，2s内经过的路程为5.6m，则该简谐运动的周期为________s，振幅为________m。图4答案42.8解析振子零时刻向右经过A点，2s时振子第一次到达B点，且经过A、B两点的速度大小相等，则振子从A到B的时间为半个周期，即eq\f(T,2)＝2s，解得周期T＝4s，振幅A＝eq\f(s,2)＝2.8m。3.(简谐振动的能量特征)(2021·湖北高考联盟测评)理论表明：弹簧振子的总机械能与振幅的平方成正比，即E＝eq\f(1,2)kA2，k为弹簧的劲度系数。如图5所示，一劲度系数为k的轻弹簧一端固定，另一端连接着质量为M的物块，物块在光滑水平面上往复运动。当物块运动到最大位移为A的时刻，把质量为m的物块轻放在其上。两个物块始终一起振动。它们之间动摩擦因数至少为________；经过平衡位置的速度为________；振幅为________(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。图5答案eq\f(kA,（M＋m）g)eq\r(\f(kA2,m＋M))A解析两个物块一起振动，即加速度相同。系统的最大加速度为am＝eq\f(Fm,M＋m)＝eq\f(kA,M＋m)而m的加速度由二者之间的最大静摩擦力提供am＝μg，所以μ＝eq\f(kA,（M＋m）g)它们经过平衡位置时，机械能全部转化为动能，故eq\f(1,2)kA2＝eq\f(1,2)(m＋M)v2，所以v＝eq\r(\f(kA2,m＋M))由于振动过程中系统机械能守恒，而弹簧振子的总机械能与振幅的平方成正比，所以振幅不变，仍为A。考点二简谐运动图象和应用1.简谐运动的数学表达式x＝Asin(ωt＋φ)2.根据简谐运动图象可获取的信息(1)振幅A、周期T(或频率f)和初相位φ(如图6所示)。图6(2)某时刻振动质点离开平衡位置的位移。(3)某时刻质点速度的大小和方向：曲线上各点切线的斜率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度的大小和速度的方向，速度的方向也可根据下一时刻物体的位移的变化来确定。(4)某时刻质点的回复力、加速度的方向：回复力总是指向平衡位置，回复力和加速度的方向相同，在图象上总是指向t轴。(5)某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的变化情况。4.(简谐运动图象)(多选)(2021·四川宜宾月考)一个质点以O为中心做简谐运动，位移随时间变化的图象如图7所示，a、b、c、d表示质点在不同时刻的相应位置。下列说法正确的是()图7A.质点通过位置c时速度最大，加速度为零B.质点通过位置b时，相对平衡位置的位移为eq\f(A,2)C.质点从位置a到位置c和从位置b到位置d所用时间相等D.质点从位置a到位置b和从位置b到位置c的平均速度相等E.质点通过位置b和通过位置d时速度方向相同，加速度方向相反答案ACE解析质点通过位置c，即平衡位置时，此时速度最大，加速度为零，故A正确；x－t图象是正弦图象，故质点通过位置b时，相对平衡位置的位移为eq\f(\r(2),2)A，故B错误；质点从位置a到c和从位置b到d所用的时间相等，均为2s，故C正确；质点从位置a到b和从b到c的过程中时间相同但位移大小不同，平均速度不同，故D错误；因为x－t图象的斜率表示速度，则质点通过位置b和通过位置d时速度方向相同，加速度方向均指向平衡位置，即方向相反，故E正确。5.(简谐运动图象的应用)(2021·广东卷)如图8所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。经eq\f(T,8)时间，小球从最低点向上运动的距离________eq\f(A,2)(填“大于”“小于”或“等于”)；在eq\f(T,4)时刻，小球的动能________(填“最大”或“最小”)。图8答案小于最大解析由于从最低点开始计时，则经eq\f(T,8)时间，小球从最低点向平衡位置运动，则小球的速度逐渐增大，故0～eq\f(T,8)时间内小球的平均速度小于eq\f(T,8)～eq\f(T,4)时间内的平均速度，因此经eq\f(T,8)时间，小球从最低点向上运动的距离小于eq\f(A,2)，在eq\f(T,4)时刻，小球位于平衡位置，动能最大。考点三受迫振动和共振1.简谐运动、受迫振动和共振的关系比较振动项目简谐运动受迫振动共振受力情况仅受回复力受驱动力作用受驱动力作用振动周期或频率由系统本身性质决定，即固有周期T0或固有频率f0由驱动力的周期或频率决定，即T＝T驱或f＝f驱T驱＝T0或f驱＝f0振动能量振动物体的机械能不变由产生驱动力的物体提供振动物体获得的能量最大常见例子弹簧振子或单摆(θ≤5°)机械工作时底座发生的振动共振筛、声音的共鸣等2.对共振的理解(1)共振曲线：如图9所示，横坐标为驱动力频率f，纵坐标为振幅A，它直观地反映了驱动力频率对某固有频率为f0的振动系统受迫振动振幅的影响，由图可知，f与f0越接近，振幅A越大；当f＝f0时，振幅A最大。图9(2)受迫振动中系统能量的转化：做受迫振动的系统的机械能不守恒，系统与外界时刻进行能量交换。6.(受迫振动和共振)如图10所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动发现()图10A.C摆的频率最小 B.D摆的周期最大C.B摆的摆角最大 D.B、C、D的摆角相同答案C解析由A摆摆动从而带动其他3个单摆做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，故其他各摆振动周期跟A摆相同，频率也相等，故A、B错误；受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，由题图可知B摆的固有频率与A摆的频率相同，B摆发生共振，振幅最大，故C正确，D错误。7.(单摆的共振曲线)(多选)一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图11所示，则()图11A.此单摆的固有周期约为2sB.此单摆的摆长约为1mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动E.若摆长减小，共振曲线的峰将向左移动答案ABD解析由共振曲线可知此单摆的固有频率为0.5Hz，固有周期为2s；再由T＝2πeq\r(\f(l,g))，得此单摆的摆长约为1m；若摆长增大，单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰将向左移动。故选项A、B、D正确。考点四单摆及其周期公式1.对单摆的理解(1)回复力：摆球重力沿切线方向的分力，F回＝－mgsinθ＝－eq\f(mg,l)x＝－kx，负号表示回复力F回与位移x的方向相反。(2)向心力：细线的拉力和重力沿细线方向的分力的合力充当向心力，F向＝FT－mgcosθ。两点说明：当摆球在最高点时，F向＝eq\f(mv2,l)＝0，FT＝mgcosθ。当摆球在最低点时，F向＝eq\f(mveq\o\al(2,max),l)，F向最大，FT＝mg＋meq\f(veq\o\al(2,max),l)。2.周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))的两点说明(1)l为等效摆长，表示从悬点到摆球重心的距离。(2)g为当地重力加速度。【真题示例1】(2019·全国卷Ⅱ)如图12所示，长为l的细绳下方悬挂一小球a，绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方eq\f(3,4)l的O′处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度(约为2°)后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图象中，能描述小球在开始一个周期内的x－t关系的是()图12答案A解析摆长为l时单摆的周期T1＝2πeq\r(\f(l,g))，振幅A1＝lα(α为摆角)，摆长为eq\f(1,4)l时单摆的周期T2＝2πeq\r(\f(\f(1,4)l,g))＝πeq\r(\f(l,g))＝eq\f(T1,2)，振幅A2＝eq\f(1,4)lβ(β为摆角)。根据机械能守恒得mgl(1－cosα)＝mgeq\f(l,4)(1－cosβ)，利用cosα＝1－2sin2eq\f(α,2)，cosβ＝1－2sin2eq\f(β,2)，以及sinα≈tanα≈α(α很小)，解得β＝2α，故A2＝eq\f(1,2)A1，故选项A正确。8.(多选)如图13所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是()图13A.甲、乙两摆的振幅之比为2∶1B.t＝2s时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零C.甲、乙两摆的摆长之比为4∶1D.甲、乙两摆摆球在最低点时摆线的拉力大小一定相等答案AB解析由题图知甲、乙两摆的振幅分别为2cm、1cm，A正确；t＝2s时，甲摆在平衡位置处，重力势能最小，乙摆在正的最大位移处，动能为零，B正确；甲、乙两摆的周期之比为1∶2，由单摆的周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))，得到甲、乙两摆的摆长之比为1∶4，C错误；由题目中的条件不能比较甲、乙两摆摆球在最低点时摆线的拉力大小，D错误。考点五实验十四：用单摆测量重力加速度的大小1.实验原理与操作2.数据处理与分析(1)数据处理①公式法：g＝eq\f(4π2l,T2)，算出重力加速度g的值，再算出g的平均值。②图象法：作出l－T2图象求g值。(2)误差分析产生原因减小方法偶然误差测量时间(单摆周期)及摆长时产生误差多次测量再求平均值；计时从单摆经过平衡位置时开始系统误差主要来源于单摆模型本身摆球要选体积小，密度大的；最大摆角要小于5°【例2】(2020·全国卷Ⅱ)用一个摆长为80.0cm的单摆做实验，要求摆动的最大角度小于5°，则开始时将摆球拉离平衡位置的距离应不超过________cm(保留1位小数)。(提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距离约等于摆球沿圆弧移动的路程。)某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动10个周期的时间与原单摆摆动11个周期的时间相等。新单摆的摆长应该取为______cm。答案6.996.8解析由弧长公式可知l＝θR，又结合题意所求的距离近似等于弧长，则d＝eq\f(5°,360°)×2π×80.0cm＝6.98cm，结合题中保留1位小数和摆动最大角度小于5°可知不能填7.0，应填6.9；由单摆的周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))可知，单摆的周期与摆长的平方根成正比，即T∝eq\r(l)，又由题意可知旧单摆周期与新单摆周期的比为10∶11，则eq\f(10,11)＝eq\r(\f(80.0cm,l′))，解得l′＝96.8cm。9.在“用单摆测定重力加速度”的实验中：(1)摆动时偏角满足的条件是偏角小于5°，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最________(填“高”或“低”)点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期。图14甲中停表示数为一单摆全振动50次所用的时间，则单摆振动周期为________。图14(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示。O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为________m。(3)若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝________。(4)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大。”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中________。A.甲的说法正确B.乙的说法正确C.两学生的说法都是错误的答案(1)低2.05s(2)0.9980(3)eq\f(4π2L,T2)(4)A解析(1)摆球经过最低点时小球速度最大，容易观察和计时；图甲中停表的示数为1.5min＋12.5s＝102.5s，则周期T＝eq\f(102.5,50)s＝2.05s。(2)从悬点到球心的距离即为摆长，可得L＝0.9980m。(3)由单摆周期公式T＝2πeq\r(\f(L,g))可得g＝eq\f(4π2L,T2)。(4)由于受到空气浮力的影响，小球的质量没变而是相当于小球所受重力减小，即等效重力加速度减小，因而振动周期变大，选项A正确。考点一简谐运动的规律1.(多选)下列关于机械振动的说法正确的是()A.简谐运动的回复力是按效果命名的力B.振动图象描述的是振动质点的轨迹C.受迫振动的频率等于驱动力的频率D.当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时，振幅最大E.机械振动的振动能量对外传播时不需要依赖介质答案ACD解析做简谐运动的物体所受到的回复力是按力作用效果命名的，故选项A正确；振动图象描述的是振动质点在不同时刻的位移或者说描述质点位移随时间的变化关系，而不是其实际的运动轨迹，故选项B错误；物体在周期性驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关，故选项C正确；当驱动力的频率等于受迫振动系统的固有频率时，系统达到共振，振幅达最大，故选项D正确；机械波是机械振动在介质中的传播，没有介质不能形成机械波，故选项E错误。2.(多选)一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y＝0.1sin2.5πt，位移y的单位为m，时间t的单位为s，则()A.弹簧振子的振幅为0.1mB.弹簧振子的周期为0.8sC.在t＝0.2s时，振子的运动速度最大D.在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1mE.在任意0.8s时间内，振子的路程均为0.4m答案ABE解析由y＝0.1sin2.5πt可知，弹簧振子的振幅为0.1m，选项A正确；弹簧振子的周期为T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2π,2.5π)s＝0.8s，选项B正确；在t＝0.2s时，y＝0.1m，即振子到达正向最大位移处，此时振子的运动速度为零，选项C错误；只有从振子处于平衡位置或者正向最大位移处(或负向最大位移处)开始计时，经过eq\f(T,4)＝0.2s，振子的位移才为A＝0.1m，选项D错误；在一个周期内，振子的路程等于振幅的4倍，即0.4m，选项E正确。考点二简谐运动图象和应用3.(多选)一质点做简谐运动的图象如图1所示，下列说法正确的是()图1A.质点振动周期为2sB.在t＝3s时刻的位移为－2cmC.第4s末质点的速度最大D.在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同E.在t＝2s和t＝6s两时刻，质点速度相同答案BCE解析由题图可知，该简谐运动的周期为4s，在t＝3s时刻的位移为－2cm。第4s末质点的位移为零，在平衡位置，所以其速度最大。在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相反。在t＝2s和t＝6s两时刻之间相差一个周期，故速度相同。故选项B、C、E正确，A、D错误。4.(多选)一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图2所示，已知该弹簧的劲度系数为20N/cm，则()图2A.图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5N，方向指向x轴的负方向B.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C.在0～4s内振子做了1.75次全振动D.在0～4s内振子通过的路程为3.5cmE.在0～4s内振子通过的路程为4cm答案ABE解析由简谐运动的特点和弹簧弹力与伸长量的关系可知，图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为F＝kx＝2000N/m×0.0025m＝5N，方向指向x轴的负方向，并且现在正在远离O点向x轴的正方向运动，A、B正确；由图象可知，周期为2s，0～4s内振子做了两次全振动，通过的路程是s＝0.5cm×4×2＝4cm，C、D错误，E正确。考点三受迫振动和共振5.(多选)关于受迫振动和共振，下列说法正确的是()A.火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振B.若驱动力的频率为5Hz，则受迫振动稳定后的振动频率一定为5HzC.当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大D.一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个E.受迫振动系统的机械能守恒答案BCD解析火车过桥时限制速度是为了防止桥发生共振，A错误；对于一个受迫振动系统，若驱动力的频率为5Hz，则振动系统稳定后的振动频率也一定为5Hz，B正确；由共振的定义可知，C正确；根据共振图线可知，D正确；受迫振动系统，驱动力做功，系统的机械能不守恒，E错误。考点四单摆及其周期公式6.(多选)下列关于单摆运动的说法中，正确的是()A.单摆的回复力是摆线的拉力与摆球重力的合力B.单摆的回复力是摆球重力沿运动轨迹切向的分力C.单摆的周期与摆球质量、振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关D.单摆做简谐运动的条件是摆角很小(小于5°)E.在山脚下走时准确的摆钟移到高山上走时将变快答案BCD解析单摆的回复力是摆球重力沿运动轨迹切向的分力，A错误，B正确；根据单摆的周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))可知，单摆的周期与摆球质量、振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关，C正确；在摆角很小时，单摆近似做简谐运动，D正确；将摆钟从山脚移到高山上时，摆钟所在位置的重力加速度g变小，根据T＝2πeq\r(\f(l,g))可知，摆钟振动的周期变大，走时变慢，E错误。7.(多选)(2020·广州模拟)如图3所示，长为L的细线一端系于O点，另一端系一小球，在O点正下方P点有一钉子。现将小球拉至A点由静止释放，小球摆至最低点B后继续向右摆至最高点C。整个过程中，小球摆角始终小于5°。下列说法正确的是(