Question

如图所示为激光液面控制仪的原理图，固定的激光源沿AO方向以入射角0照射到容器中的水平液面上，M是一个光电转换器，它能够将接收到的光信号转变成电信号，从而指示出容器中液面的高度，则以下说法正确的是（ ）

A．该装置利用了光的反射定律
B．该装置利用光的折射定律
C．光信号由B₁移动到B₂位置时表示容器中的液面下降
D．光信号由B₁移动到B₂位置时表示容器中的液面上升

Answer 1

【答案】分析：光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
根据液面上升或下降，判断出反射点和反射光线的变化，从而分析出反射到光电转换接收器的光点与液面变化的关系．
解答：解：由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，因此利用了光的反射定律；
当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示：

反射到光电转换器接收平面上的光点从B₁点移向B₂点，则表明被监视的液面是降低的．
故选AC．
点评：本题利用了镜面反射来解释分析液面微变监视器的原理．本题中的液面上升或下降，法线和入射光线不变，所以入射角不会变化，反射角也不会变化，从而导致反射光线只是平行移动，光电转换接收器的光点随反射点的移动而移动．