Question

(激光液面控制仪)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照射液面，反射光OB射到水平光屏上，屏上用光电管将光讯号变成电讯号，电讯号输入控制系统用以控制液面高度.如果发现光点在屏上向右移动了s的距离射到B′点，则液面升高了还是降低了？变化了多少？

Answer 1

降低  scoti/2

解析:

本题考查学生利用所学知识解决实际问题的能力.

因反射的光点B右移到B′，所以液面降低.(2分)

但因入射的激光束方向不变，所以液面降低后的入射角不变，光路图如图(4分).由几何关系知，四边形OMB′B是平行四边形，OM=B′B=s,三角形NOO′是直角三角形.

设液面降低的高度是h，则

h=NO·coti=·coti=.                                                                         (2分)

即液面降低的高度是scoti/2.                                                                             (2分)