新高考物理一輪復(fù)習(xí)刷題練習(xí)第100講 電磁波 光電效應(yīng)與波粒二象性（含解析）

第100講電磁波光電效應(yīng)與波粒二象性1．（2021?天津）光刻機是制造芯片的核心裝備，利用光源發(fā)出的紫外線，將精細圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機清晰投影最小圖像的能力，在透鏡組和硅片之間充有液體。紫外線進入液體后與其在真空中相比（）A．波長變短 B．光子能量增加 C．頻率降低 D．傳播速度增大【解答】解：BC、紫外線在傳播過程中無論進入何種介質(zhì)，其頻率ν不變；根據(jù)E＝hν可知，光子能量不變，故BC錯誤；AD、設(shè)該液體對紫外線的折射率為n＞1，根據(jù)v=c根據(jù)v＝νλ可知，ν不變、v減小、則波長λ變短，故A正確、D錯誤。故選：A。2．（2022?江蘇）光源通過電子—光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（）A．頻率減小 B．波長減小 C．動量減小 D．速度減小【解答】解：ABD、根據(jù)光子能量計算公式E＝hν=?cλ可得：λC、根據(jù)p=?故選：B。3．（2022?河北）如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的實驗曲線，該實驗直接證明了愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并且第一次利用光電效應(yīng)實驗測定了普朗克常量h。由圖像可知（）A．鈉的逸出功為hνc B．鈉的截止頻率為8.5×1014Hz C．圖中直線的斜率為普朗克常量 D．遏止電壓Uc與入射光頻率v成正比【解答】解：A、根據(jù)遏止電壓與最大初動能的關(guān)系得：eUc＝Ekmax根據(jù)光電效應(yīng)方程有Ekmax＝hν﹣W0結(jié)合圖像可知，當(dāng)Uc為0時，解得：W0＝hνc，故A正確；B、鈉的截止頻率為νc，根據(jù)圖像可知，截止頻率小于8.5×1014Hz，故B錯誤；C、結(jié)合遏止電壓與光電效應(yīng)方程可解得：Uc可知，圖中直線的斜率表示?eD、根據(jù)遏止電壓與入射光的頻率關(guān)系式可知，遏止電壓與入射光頻率成線性關(guān)系，不是成正比，故D錯誤；故選：A。一.知識回顧1．麥克斯韋電磁場理論：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場(如圖所示)。2．電磁場：變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一的電磁場。3．電磁波(1)產(chǎn)生：變化的電場和磁場由近及遠地向周圍傳播，形成了電磁波。(2)電磁波是橫波，在空間傳播不需要介質(zhì)。電磁波的電場、磁場、傳播方向三者兩兩垂直，如圖所示。(3)電磁波的波速：真空中電磁波的波速與光速相同，c＝3.0×108m/s。(4)v＝λf對電磁波同樣適用。(5)電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象。(6)赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波，并證實了麥克斯韋的電磁場理論。(7)電磁波與機械波的比較名稱項目電磁波機械波產(chǎn)生由周期性變化的電場、磁場產(chǎn)生由質(zhì)點(波源)的振動產(chǎn)生波的特點橫波縱波或橫波波速在真空中等于光速c＝3×108m/s；在介質(zhì)中波速較小在空氣中不大(如聲波波速在空氣中約為340m/s)；在液體和固體中較大是否需要介質(zhì)不需要介質(zhì)(在真空中仍可傳播)必須有介質(zhì)(真空中不能傳播)傳播能量電磁能機械能4．電磁波的發(fā)射(1)發(fā)射電磁波的條件①要有足夠高的振蕩頻率；②必須是開放電路，使振蕩電路的電場和磁場分散到盡可能大的空間。(2)信號的調(diào)制：為了利用電磁波傳遞信號，就要對電磁波調(diào)制。有調(diào)幅和調(diào)頻兩種調(diào)制方法。①調(diào)幅：使高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變。②調(diào)頻：使高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變。5．電磁波的傳播三種傳播方式：天波、地波、直線傳播。6．電磁波的接收(1)當(dāng)接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強，這種現(xiàn)象叫作電諧振。(2)使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫作調(diào)諧。(3)從經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩電流中還原出原來的信號的過程叫作解調(diào)，它是調(diào)制的逆過程。調(diào)幅波的解調(diào)也叫檢波。7.電磁波譜Ⅰ（1）定義按電磁波的波長大小或頻率高低的順序把它們排列成譜，叫作電磁波譜。將電磁波按波長從長到短排列順序是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線。（2）電磁波譜的特性、應(yīng)用電磁波譜頻率/Hz真空中波長/m特性應(yīng)用遞變規(guī)律無線電波小于3×1011大于10－3波動性強，易發(fā)生衍射無線電技術(shù)紅外線1011～101510－3～10－7熱效應(yīng)紅外線遙感可見光101510－7引起視覺照明、攝影紫外線1015～101710－7～10－9化學(xué)效應(yīng)、熒光效應(yīng)、能殺菌醫(yī)用消毒、防偽X射線1016～101910－8～10－11穿透能力強檢查、醫(yī)用透視γ射線大于1019小于10－11穿透能力最強工業(yè)探傷、醫(yī)用治療說明(1)波長不同的電磁波，表現(xiàn)出不同的特性。其中波長較長的無線電波和紅外線，易發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象；波長較短的X射線、γ射線，穿透能力較強。(2)電磁波譜中，相鄰兩波段的電磁波的波長并沒有很明顯的界線，如紫外線和X射線、X射線和γ射線都有重疊。(3)不同的電磁波，產(chǎn)生的機理不同，無線電波是振蕩電路中自由電子的周期性運動產(chǎn)生的；紅外線、可見光、紫外線是原子的外層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的；X射線是原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的；γ射線是原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的。(4)電磁波的能量隨頻率的升高而增大。一.必備知識1.光電效應(yīng)：照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象。2．光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來的電子。3．光電效應(yīng)的實驗規(guī)律(1)存在截止頻率：當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時不發(fā)生光電效應(yīng)。不同金屬的截止頻率不同，即截止頻率與金屬自身的性質(zhì)有關(guān)。(2)存在飽和電流：在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，光電流趨于一個飽和值，即在一定的光照條件下，單位時間陰極K發(fā)射的光電子的數(shù)目是一定的。實驗表明，光的頻率一定時，入射光越強，飽和電流越大，單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多。(3)存在遏止電壓：使光電流減小到0的反向電壓Uc稱為遏止電壓。遏止電壓的存在意味著光電子的初動能有最大值，Ekm＝eq\f(1,2)meveq\o\al(2,c)＝eUc，稱為光電子的最大初動能。實驗表明，遏止電壓(或光電子的最大初動能)與入射光的強度無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大。(4)光電效應(yīng)具有瞬時性：當(dāng)入射光的頻率超過截止頻率νc時，無論入射光怎樣微弱，光電效應(yīng)幾乎是瞬時發(fā)生的。4.愛因斯坦光電效應(yīng)方程（1）光子說光本身就是由一個個不可分割的能量子組成的，頻率為ν的光的能量為hν，其中h＝6.63×10－34J·s(稱為普朗克常量)。這些能量子后來稱為光子。（2）逸出功W0要使電子脫離某種金屬，需要外界對它做功，做功的最小值叫作這種金屬的逸出功。（3）光電子的最大初動能在光電效應(yīng)中，金屬中的電子吸收光子后，除了要克服金屬的逸出功外，有時還要克服原子的其他束縛而做功，這時光電子的初動能就比較??；當(dāng)逸出過程只克服金屬的逸出功而逸出時，光電子的初動能稱為最大初動能。（4）愛因斯坦光電效應(yīng)方程表達式：Ek＝hν－W0。物理意義：金屬表面的電子吸收一個光子獲得的能量是hν，在這些能量中，一部分大小為W0的能量被電子用來脫離金屬，剩下的是逸出后電子的最大初動能Ek＝eq\f(1,2)mev2。(5)對光電效應(yīng)規(guī)律的解釋對應(yīng)規(guī)律對規(guī)律的解釋存在截止頻率νc電子從金屬表面逸出，必須克服金屬的逸出功W0，則入射光子的能量不能小于W0，對應(yīng)的頻率必須不小于νc＝eq\f(W0,h)，即截止頻率光電子的最大初動能隨著入射光頻率的增大而增大，與入射光的強度無關(guān)電子吸收光子能量后，一部分用來克服金屬的逸出功，剩余部分表現(xiàn)為光電子的初動能，只有直接從金屬表面飛出的光電子才具有最大初動能。對于確定的金屬，W0是一定的，故光電子的最大初動能只隨入射光頻率的增大而增大，和光強無關(guān)光電效應(yīng)具有瞬時性光照射金屬時，電子一次性吸收光子的全部能量，不需要積累能量的時間光較強時飽和電流較大對于同種頻率的光，光較強時，單位時間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)較多，照射金屬時產(chǎn)生的eq\x(\s\up1(10))光電子較多，因而飽和電流較大（6）三個關(guān)系式愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W0。最大初動能與遏止電壓的關(guān)系：Ek＝eUc。逸出功與極限頻率的關(guān)系：W0＝hνc。（7）兩條對應(yīng)關(guān)系光強大(頻率一定時)→光子數(shù)目多→發(fā)射光電子多→飽和光電流大。光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動能大。（8）光電效應(yīng)的圖像分析圖像名稱圖線形狀由圖線可直接(或間接)得到的物理量光電子的最大初動能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率νc：圖線與ν軸交點的橫坐標②逸出功W0：圖線與Ek軸交點的縱坐標的絕對值，W0＝|－E|＝E③普朗克常量h：圖線的斜率k＝h顏色相同、強度不同的光，光電流與電壓的關(guān)系圖線①遏止電壓Uc：圖線與橫軸的交點的橫坐標的值②飽和光電流Im：電流的最大值③最大初動能：Ekm＝eUc顏色不同、強度相同的光，光電流與電壓的關(guān)系圖線①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和光電流③最大初動能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系圖線①截止頻率νc：圖線與橫軸的交點的橫坐標的值②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積，即h＝ke(注：此時兩極之間接反向電壓)5．光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象說明光具有波動性。(2)光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性。(3)光既具有波動性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。(4)光子的能量ε＝hν，光子的動量p＝eq\f(h,λ)。6．物質(zhì)波(1)1924年，法國物理學(xué)家德布羅意提出：實物粒子也具有波動性，即每一個運動的粒子都與一個對應(yīng)的波相聯(lián)系，這種波叫作物質(zhì)波，也叫德布羅意波。所以實物粒子也具有波粒二象性。(2)粒子的能量ε和動量p跟它所對應(yīng)的波的頻率ν和波長λ之間，遵從的關(guān)系為：ν＝eq\f(ε,h)；λ＝eq\f(h,p)。二.例題精析題型一：電磁波與光子例1．隨著通信技術(shù)的更新?lián)Q代，無線通信使用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同時間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛蟆５?代移動通信技術(shù)（簡稱5G）意味著更快的網(wǎng)速和更大的網(wǎng)絡(luò)容載能力，“4G改變生活，5G改變社會”。與4G相比，5G使用的電磁波（）A．頻率更高 B．衍射更明顯 C．傳播速度更大 D．波長更長【解答】解：A、5G使用的電磁波頻率比4G高，故A正確；B、發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還?。灰?G使用的電磁波頻率更高，即波長更短，故5G越不容易發(fā)生明顯衍射，故B錯誤；C、光在真空中的傳播速度都是相同的；光在介質(zhì)中的傳播速度為v=cD．因5G使用的電磁波頻率更高，根據(jù)v=c故選：A。題型二：電磁波譜（多選）例2．關(guān)于電磁波譜，下列說法中正確的是（）A．X射線對生命物質(zhì)有較強的作用，過量的X射線輻射會引起生物體的病變 B．γ射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高 C．紫外線比紫光更容易發(fā)生干涉和衍射 D．在電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線 E．在電磁波譜中，無線電波一般可用于通信【解答】解：A、X射線具有較強的穿透能力，過量的X射線輻射會引起生物體的病變。故A正確。B、γ射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高。故B正確。C、紫外線比紫光的波長短，更不容易發(fā)生衍射，故C錯誤；D、電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是無線電波。故D錯誤。E、在電磁波譜中，無線電波波長較長，一般可用于通信，故E正確。故選：ABE。題型三：電磁波的產(chǎn)生例3．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，下列說法中正確的是（）A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場 B．均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場 C．穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場 D．周期性變化的電場一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場【解答】解：A、均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，而非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場。故A錯誤；B、非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場，而均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場。故B錯誤；C、均勻變化的磁場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，而非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場。則穩(wěn)定的電場不會產(chǎn)生磁場，故C錯誤；D、周期性變化的電場一定產(chǎn)生同周期變化的磁場，而均勻變化的電場則產(chǎn)生恒定的磁場，故D正確；故選：D。題型四：電磁波綜合（多選）例4．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān) B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波 C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直 D．電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失【解答】解：A、電磁波在真空中的傳播速度均相同，與電磁波的頻率無關(guān)，故A正確；B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，相互激發(fā)，形成電磁波，故B正確；C、電磁波是橫波，每一處的電場強度和磁場強度總是相互垂直的，且與波的傳播方向垂直，故C正確；D、當(dāng)電磁振蕩停止了，只是不能產(chǎn)生新的電磁波，但已發(fā)出的電磁波不會消失，還要繼續(xù)傳播，故D錯誤。故選：ABC。題型五：電磁波在生活中的應(yīng)用例5．新冠肺炎疫情突發(fā)，中華兒女風(fēng)雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長城。志愿者用非接觸式體溫測量儀，通過人體輻射的紅外線測量體溫，防控人員用紫外線燈在無人環(huán)境下消殺病毒，為人民健康保駕護航。紅外線和紫外線相比較（）A．紅外線的光子能量比紫外線的小 B．真空中紅外線的波長比紫外線的短 C．真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大 D．紅外線能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而紫外線不能【解答】解：A、根據(jù)電磁波譜，可知紅外線的頻率小于紫外線，根據(jù)光子能量公式E＝hν，可知紅外線的光子能量比紫外線的小，故A正確；B、由于紅外線的頻率小于紫外線，結(jié)合公式c＝νλ，可知真空中紅外線的波長比紫外線的波長長，故B錯誤；C、真空中所有電磁波的傳播速度都相等，所以紅外線和紫外線在真空中的傳播速度是一樣的，都等于光速，故C錯誤；D、紅外線和紫外線都屬于電磁波，是橫波，都具有偏振現(xiàn)象，故D錯誤。故選：A。題型六：電磁波與機械波的區(qū)別（多選）例6．（2021?福建）以聲波作為信息載體的水聲通信是水下長距離通信的主要手段。2020年11月10日，中國載人潛水器“奮斗者”號創(chuàng)造了10909米深潛紀錄。此次深潛作業(yè)利用了水聲通信和電磁通信等多種通信方式進行指令傳輸或數(shù)據(jù)交換，如圖所示。下列說法正確的是（）A．“奮斗者”號與“探索一號”通信的信息載體屬于橫波 B．“奮斗者”號與“滄海”號通信的信息載體屬于橫波 C．“探索一號”與通信衛(wèi)星的實時通信可以通過機械波實現(xiàn) D．“探索一號”與“探索二號”的通信過程也是能量傳播的過程【解答】解：A.由題知，“奮斗者”號與“探索一號”通信是通過水聲音通信，由下而上，故信息載體屬于縱波，故A錯誤；B.由題知，“奮斗者”號與“滄海”號通信是通過無線藍綠光通信，由左向右，故信息載體屬于橫波，故B正確；C.因為太空中沒有介質(zhì)，故機械波無法傳播，所以“探索一號”與通信衛(wèi)星的實時通信只能通過電磁通信來實現(xiàn)，故C錯誤；D.在傳遞信息的過程也是傳遞能量的過程，故“探索一號”與“探索二號”的通信過程也是能量傳播的過程，故D正確。故選：BD。三.舉一反三，鞏固練習(xí)某金屬在光的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，則（）A．普朗克常量為νcB．入射光的頻率為3νc時，逸出的光電子的最大初動能為2E C．頻率大于2νc的入射光照射該金屬時才會發(fā)生光電效應(yīng) D．若光在真空中的速度為c，則波長大于cν【解答】解：A、由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W0，結(jié)合圖象可知金屬的逸出功W0＝E，極限頻率為νc，所以hνc﹣W0＝0，解得h=EB、由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν﹣W0，則Ek'＝h?3νc﹣W0＝2E，故B正確；CD、由題圖可知頻率不低于νc的入射光照射該金屬時會發(fā)生光電效應(yīng)，即波長不大于cν故選：B。當(dāng)具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的電子具有最大的初動能是1.5eV．為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最低能量為（）A．1.5eV B．3.5eV C．5.0eV D．6.5eV【解答】解：由從金屬表面逸出的電子具有最大的初動能是1.5eV．而入射光的能量為5.0eV．則該金屬的逸出功為3.5eV．而不論入射光的能量如何變化，逸出功卻不變。所以恰好發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光的能量最低為3.5eV。故選：B。研究光電效應(yīng)的電路如圖所示，用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：頻率相同的光照射金屬，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能相等，根據(jù)12故選：C。下列說法正確的是（）A．玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了各種原子光譜的實驗規(guī)律 B．普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一 C．放射性原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，輻射出γ射線，γ射線在電場和磁場中都會發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因為這束光的光強太小【解答】解：A、玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，故A錯誤；B、普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一，故B正確；C、放射性原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，輻射出γ射線，γ射線是一種波長很短的電磁波，在電場和磁場中都不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；D、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因為這束光的頻率太小，與光的強度無關(guān)，故D錯誤；故選：B。（多選）產(chǎn)生光電效應(yīng)時，關(guān)于逸出光電子的最大初動能Ek，下列說法正確的是（）A．對于同種金屬，Ek與照射光的強度無關(guān) B．對于同種金屬，Ek與照射光的波長成反比 C．對于同種金屬，Ek與光照射的時間成正比 D．對于同種金屬，Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系 E．對于不同種金屬，若照射光頻率不變，Ek與金屬的逸出功成線性關(guān)系【解答】解：A、B、C、D、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm＝hγ﹣W0，入射光的頻率越大，光電子的最大初動能也越大；Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，不是與頻率成正比，也不是與波長成反比；照射光的強度無關(guān)；光照射的時間成無關(guān)，故AD正確，BC錯誤；E、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm＝hγ﹣W0，對于不同種金屬，若照射光頻率不變，Ek與金屬的逸出功成線性關(guān)系。故E正確。故選：ADE。為了測量儲液罐中液體的液面高度，有人設(shè)計了如圖甲所示裝置。將與儲物罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲液罐中，電容C可通過開關(guān)S與電感L或電源相連。當(dāng)開關(guān)從a撥到b時，由電感L與電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流而向外輻射電磁波，再使用乙圖中的調(diào)諧電路來接收甲振蕩電路中的電磁波，這樣就可通過測量乙中接收頻率而獲知甲中的發(fā)射頻率，進而再通過振蕩電路的振蕩頻率公式f=1A．該裝置適用于測量任意種類液體的液面高度 B．當(dāng)儲物罐內(nèi)的液面高度降低時，所測到的LC回路中電流的振蕩頻率變小 C．當(dāng)裝置使用過久電源電動勢減小時，測量的液面高度比真實值偏小 D．該裝置測得的振蕩頻率與所用電源的電動勢大小無關(guān)【解答】解：A、電容器極板之間的介質(zhì)必須為絕緣的，所以該裝置不能測量任意種類液體的液面高度，故A錯誤；B、當(dāng)儲物罐內(nèi)的液面高度降低時，電容器極板之間的介質(zhì)減少，所以電容器的電容減小，根據(jù)f=1CD、根據(jù)f=1故選：D。利用電磁感應(yīng)驅(qū)動的電磁炮，其原理示意圖如圖甲所示，線圈套在中空的塑料管上，管內(nèi)光滑，將直徑略小于管內(nèi)徑