Question

如圖所示為激光液面控制儀的原理圖，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是一個光電轉換器，它能夠將接收到的光信號轉變成電信號，從而指示出容器中液面的高度，則以下說法正確的是（ ）

A．該裝置利用了光的反射定律
B．該裝置利用光的折射定律
C．光信號由B₁移動到B₂位置時表示容器中的液面下降
D．光信號由B₁移動到B₂位置時表示容器中的液面上升

Answer 1

【答案】分析：光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；
根據液面上升或下降，判斷出反射點和反射光線的變化，從而分析出反射到光電轉換接收器的光點與液面變化的關系．
解答：解：由于入射光線是固定的，且光在水面上發生的是鏡面反射，因此利用了光的反射定律；
當水面發生變化時，故反射光線的方向與原來的反射光線是平行的，如圖所示：

反射到光電轉換器接收平面上的光點從B₁點移向B₂點，則表明被監視的液面是降低的．
故選AC．
點評：本題利用了鏡面反射來解釋分析液面微變監視器的原理．本題中的液面上升或下降，法線和入射光線不變，所以入射角不會變化，反射角也不會變化，從而導致反射光線只是平行移動，光電轉換接收器的光點隨反射點的移動而移動．