Question

1．有一種液面微變監(jiān)視器，基本結(jié)構(gòu)原理如圖所示：光發(fā)射器始終以一定角度向被監(jiān)視的液面發(fā)射一束細(xì)光；光束經(jīng)液面反射，其反射光被水平放置的平面光電轉(zhuǎn)換器接收；光電轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并通過顯示器顯示出來．入射光與水面的夾角為40⁰，則此時(shí)的反射角為50°．若反射到光電轉(zhuǎn)換器接收平面上的光點(diǎn)從S₂點(diǎn)移向S₁點(diǎn)，則表明被監(jiān)視的液面是下降（選填“上升”或“下降”）．

Answer 1

分析 （1）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
（2）根據(jù)液面上升或下降，判斷出反射點(diǎn)和反射光線的變化，從而分析出反射到光電轉(zhuǎn)換接收器的光點(diǎn)與液面變化的關(guān)系．

解答 解：已知入射光與水面的夾角為40°，則入射角為90°-40°=50°，反射角等于入射角，也為50°，
由于入射光線是固定的，且光在水面上發(fā)生的是鏡面反射，當(dāng)水面發(fā)生變化時(shí)，故反射光線的方向與原來的反射光線是平行的，因此當(dāng)反射到光電屏接收平面上的光點(diǎn)從S₂點(diǎn)移向S₁點(diǎn)，表明被監(jiān)視的液面從AB下降到CD的．如圖所示：

故答案為：50；下降．

點(diǎn)評(píng) 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(huì)變化，反射角也不會(huì)變化，從而導(dǎo)致反射光線只是平行移動(dòng)，光電轉(zhuǎn)換接收器的光點(diǎn)隨反射點(diǎn)的移動(dòng)而移動(dòng)．