2019年全国电影总票房642.7亿元，同比增长5.4%，其中，国产电影总票房4…
2019年全国电影总票房642.7亿元，同比增长5.4%，其中，国产电影总票房411.8亿元，同比增长8.7%。城市院线观影人次17.3亿，较去年略有增长。2019年新增银幕9708块，全国银幕总数达到69787块。影片类型方面，全年共生产电影故事片850部，动画电影51部，科教电影74部，纪录电影47部，特种电影15部，总计1037部。 问题：如图所示，在竖直方向做匀速运动的电梯中有一个匀速旋转的圆盘，圆盘上的一个物块随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动，随后电梯的运动状态突然发生改变，物块被甩出圆盘，此时电梯的运动状态可能是（ ）。 ①加速上升 ②减速上升 ③加速下降 ④减速下降
A. ①③B. ②④C. ①④D. ②③先想一想，再看答案与解析 ▸
正确答案：D
【正确率 48%】
电梯匀速运动时，物块随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动，即物块受到的合外力充当向心力，物块在竖直方向上受到的重力与圆盘对其的支持力平衡，在水平方向上所受的静摩擦力即为物块的合外力，所以物块做匀速圆周运动的向心力由静摩擦力提供，即圆盘对物块的最大静摩擦力大于或等于物块需要的向心力。
当电梯的运动状态发生改变后，根据向心力公式：[图]可知，物块需要的向心力不变，而物块被甩出圆盘，说明圆盘对物块的最大静摩擦力小于物块需要的向心力，所以圆盘对物块的最大静摩擦力变小，根据最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力可知，最大静摩擦力[图]，动摩擦因数[图]不变，所以圆盘对物块的支持力变小，圆盘对物块的支持力小于物块自身的重力，即物块处于失重状态，其在竖直方向的加速度方向向下，因此电梯在竖直方向的加速度方向向下，处于失重状态，故电梯可能处于减速上升或加速下降的状态，②③正确，①④错误。
故正确答案为D。