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照射到液面上，反射光OB射到水平的光屏上．屏上用光电管将光讯号转变成电讯号．电讯号输入控制系统用以控制液面的高度．如果发现光点B在屏上向右沿水平方向移动了△s的距离到B'．由此可知液面

降低

（填“升高”或“降低”）的高度为

△s

2

coti

．

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，液面高度降低，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

1 2 △s

△h=

△s

2

coti．
故答案为：降低，

△s

2

coti．

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