Question

10．如圖所示，用激光控制液面高度儀器的原理是：一束激光AO以固定的入射角i照射到液面上，反射光OB射到水平放置的光屏上，屏上用光電管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號，電信號輸入控制系統(tǒng)就可以控制液面的高度．如果發(fā)現(xiàn)光屏上的光點在屏上由B點向左移動了△x的距離到B′點，則可判定（　�。�

• A． 液面上升，上升的距離為$\frac{△x}{2}tani$
• B． 液面下降，下降的距離為$\frac{△x}{2}tani$
• C． 液面上升，上升的距離為$\frac{△x}{2tani}$
• D． 液面下降，下降的距離為$\frac{△x}{2tani}$

Answer 1

分析 光在液面上發(fā)生的是鏡面反射，根據(jù)入射角不變，反射光線與原來的反射光線平行作圖分析．根據(jù)直角三角形行角和邊的關(guān)系計算液面變化的高度．

解答 解：當(dāng)液面發(fā)生變化時，由于入射角的大小不變，所以反射光線與原來的反射光線平行；如圖所示
從圖中可以看出，液面高度升高，由于入射角i不變，故反射角也不變；根據(jù)直角三角形OCD 可得：
 tani=$\frac{\frac{△x}{2}}{△h}$
故△h=$\frac{△x}{2tani}$；
故C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點評 本題利用了鏡面反射來解釋激光液面控制儀的原理，并且能夠利用幾何關(guān)系，如全等三角形和直角三角形的知識進(jìn)行分析求解．