Question

如圖所示，在水平光滑導(dǎo)軌上放置一輛小車，小車上固定一小風(fēng)扇和一塊擋板a其中風(fēng)扇平面相對(duì)小車可以繞豎直軸360°轉(zhuǎn)動(dòng)，擋板面與導(dǎo)軌垂直，且其面積略大于小風(fēng)扇吹出的風(fēng)的面積．當(dāng)風(fēng)扇正對(duì)著擋板吹風(fēng)時(shí)，小車恰好保持不動(dòng)．若風(fēng)扇從正對(duì)著擋板吹風(fēng)開始，然后順時(shí)針緩慢地繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)180°，在此過程中小車

1. A.
   始終保持靜止
2. B.
   始終保持向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
3. C.
   由靜止先向右運(yùn)動(dòng)，再向左運(yùn)動(dòng)
4. D.
   由靜止先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)

Answer 1

D
分析：小車（包括風(fēng)扇和擋板）受力分析，在與車前進(jìn)方向平行的方向上，小風(fēng)扇向右對(duì)著擋板吹風(fēng)時(shí)，由牛頓第三定律可以知道，空氣必然對(duì)小車有反方向的反作用力，剛開始由于小車恰好不動(dòng)，說明擋板能完全擋住吹來的風(fēng)，即擋板受到風(fēng)的推力與空氣對(duì)風(fēng)扇的反作用力平衡；風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)后，不能完全擋不住風(fēng)，擋板受到風(fēng)的推力，故小車受到的合力與吹風(fēng)的反作用力方向相同，故可以得到小車的運(yùn)動(dòng)情況．
解答：當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)過一定角度向右側(cè)方吹時(shí)，擋板無法擋住小風(fēng)扇吹出的風(fēng)的面積，氣流將使小車向左運(yùn)動(dòng)．隨著風(fēng)扇順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，氣流在不斷改變方向，直至完全吹向左側(cè)．則小車也逐步改為向右運(yùn)動(dòng)；
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)小車（包括風(fēng)扇和擋板）受力分析，還要利用牛頓第三定律、結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件進(jìn)行分析．