Question

如图所示，激光液面控制仪的原理是：固定的一束激光AO以入射角i照射到水平面上，反射光OB射到水平放置的光屏上，屏上用光电管将光讯号转换为电讯号，电讯号输入控制系统来控制液面的高度，若发现光点在屏上向右移动了△s距离，即射到B'点，则液面的高度变化是（　　）

• A．液面降低

  △s

  sini

• B．液面升高

  △s

  sini

• C．液面降低

  △s

  2tani

• D．液面升高

  △s

  2tani

Answer 1

分析：光在液面上发生的是镜面反射，根据入射角不变，反射光线与原来的反射光线平行作图分析．
根据直角三角形行角和边的关系计算液面变化的高度．

解答：解：当液面发生变化时，由于入射角的大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行；如图所示
从图中可以看出，液面高度升高，由于入射角i不变，故反射角也不变；根据直角三角形O′CD 可得：
coti=

△h

△s 2

∴△h=

△s

2

coti=

△s

2tani

故选D

点评：本题利用了镜面反射来解释激光液面控制仪的原理，并且能够利用全等三角形和直角三角形的知识计算高度