Question

（1）如图1所示为激光液面控制仪的原理简图．由固定激光器发出的一束激光AO以60°的入射角射向液面，经液面反射后射到光屏上的B点，再通过光屏上的光电转换器将光信号变成电信号，输入控制系统用以控制液面高度．请通过作图找出B点的准确位置．
（2）如图2所示，F₁是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点．请画出动力F₁的力臂l₁．

Answer 1

解：（1）方法一：过入射点O作垂直于界面的法线，根据入射角等于反射角画出反射光线，交于光屏点B；如图所示

方法二：作A点关于光屏的对称点A′，连接OA′，交光屏于点B．如图所示

（2）延长动力F₁的作用线，动力臂L₁为支点到动力作用线的距离，如图所示：

分析：（1）此题有两种做法，方法一：过入射点作出法线，根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线，反射光线与光屏的交点即为B点；
方法二：作A点关于平面镜的对称点A′，然后根据反射光线的反向延长线过像点A′，反射光线与光屏的交点即B点．
（2）动力臂的画法：首先确定支点0；然后延长动力的作用线（用虚线）；再由支点向动力作用线做垂线，即动力臂L₁．
点评：本题考查利用光的反射定律和平面镜成像的特点作图，会根据掌握的知识采用多种方法作图；本题还考查了力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．