Question

如图所示，在水平光滑导轨上放置一辆小车，小车上固定一小风扇和一块挡板a其中风扇平面相对小车可以绕竖直轴360°转动，挡板面与导轨垂直，且其面积略大于小风扇吹出的风的面积．当风扇正对着挡板吹风时，小车恰好保持不动．若风扇从正对着挡板吹风开始，然后顺时针缓慢地绕竖直轴转动180°，在此过程中小车（ ）

A．始终保持静止
B．始终保持向一个方向运动
C．由静止先向右运动，再向左运动
D．由静止先向左运动，再向右运动

Answer

小车（包括风扇和挡板）受力分析，在与车前进方向平行的方向上，小风扇向右对着挡板吹风时，由牛顿第三定律可以知道，空气必然对小车有反方向的反作用力，刚开始由于小车恰好不动，说明挡板能完全挡住吹来的风，即挡板受到风的推力与空气对风扇的反作用力平衡；风扇转动后，不能完全挡不住风，挡板受到风的推力，故小车受到的合力与吹风的反作用力方向相同，故可以得到小车的运动情况．
【解析】
当风扇转过一定角度向右侧方吹时，挡板无法挡住小风扇吹出的风的面积，气流将使小车向左运动．随着风扇顺时针旋转，气流在不断改变方向，直至完全吹向左侧．则小车也逐步改为向右运动；
故选D．