Question

13．有一種光電控制液面高度的儀器，它是通過光束在液面上的反射光線反射到光電屏上的光斑位置來(lái)判斷液面高低的，如圖所示．當(dāng)一光束與液面的夾角為50°，則入射角的大小為40°；當(dāng)液面升高時(shí)，光電屏上的光斑S將向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)．如果光束與液面的夾角增大，光電屏上的光斑S將向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)．

Answer 1

分析 根據(jù)法線與界面垂直，入射角等于入射光線與法線的夾角，求出入射角的大小；再根據(jù)光反射時(shí)，入射角等于反射角確定反射角的大��；光在水面上發(fā)生的是鏡面反射，可以通過作圖利用光的反射分析．
如果光束與液面的夾角增大，根據(jù)反射角等于入射角，做出反射光線即可得出結(jié)論．

解答 解：
因?yàn)槿肷涔饩�與界面夾角為50°，所以入射角等于90°-50°=40°；
當(dāng)液面上升時(shí)，由于入射角不變，所以反射光線與原來(lái)的反射光線平行，
如圖所示，故光電屏上的光斑S向左移動(dòng)．
；
如果光束與液面的夾角增大，根據(jù)反射角等于入射角，做出反射光線可知，光電屏上的光斑S將向左移動(dòng)，如下圖所示：
．
故答案為 40°；左；左．

點(diǎn)評(píng) 本題利用了鏡面反射來(lái)解釋光電控制液面高度的原理，并且知道入射角和反射角的規(guī)定．