Question

有一種液面微變監(jiān)視器，基本原理如圖所示，光束發(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；細(xì)光經(jīng)液面反射，其反射光被水平放置的平面光電轉(zhuǎn)換接收器接收，再通過(guò)顯示器顯示出來(lái)．若反射到光電轉(zhuǎn)換接收器的光點(diǎn)由S1移向S2，則表明被監(jiān)視的液面

上升

（選填：上升或下降）．

Answer 1

分析：要解答好本題，首先記住光的反射定律：反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)，反射角等于入射角；其次會(huì)根據(jù)液面上升或下降，判斷出反射點(diǎn)和反射光線(xiàn)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：由于入射光線(xiàn)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(xiàn)的方向與原來(lái)的反射光線(xiàn)是平行的，如圖所示，反射到光電轉(zhuǎn)換器接收平面上的光點(diǎn)從S₁點(diǎn)移向S₂點(diǎn)，則表明被監(jiān)視的液面是上升的，且接收平面上的光點(diǎn)S₁和S₂之間的距離與接收平面到液面的距離是沒(méi)有關(guān)系的．

故答案為：上升．

點(diǎn)評(píng)：本題中的液面上升或下降，法線(xiàn)和入射光線(xiàn)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(xiàn)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)．