题目内容
一个绝缘的孤立的带负电荷的金属球体，稳定时电荷只分布在球体的外表面．请用学过的力和能的知识解释此现象．
分析：根据圆的对称性，及电荷间的相互斥力，或根据电荷间距变大，电势能变小，系统稳定来解答．
解答：解：根据对称性可知，球体上离球心等距离处电荷分布情况应该相同；
从力的角度分析：因为同种电荷之间的相互作用力是斥力，稳定时电荷间的距离应尽可能大，所以稳定时电荷都分布在球体的外表面．
从能的角度分析：因为同种电荷之间距离越大，系统的电势能就越小，系统就越稳定，所以稳定时电荷都分布在球体的外表面．
答：稳定时电荷只分布在球体的外表面．
从力的角度分析：因为同种电荷之间的相互作用力是斥力，稳定时电荷间的距离应尽可能大，所以稳定时电荷都分布在球体的外表面．
从能的角度分析：因为同种电荷之间距离越大，系统的电势能就越小，系统就越稳定，所以稳定时电荷都分布在球体的外表面．
答：稳定时电荷只分布在球体的外表面．
点评：考查电荷为何分布在球外表面，同时理解电荷间距变大，导致系统的电势能变小的理由．
练习册系列答案
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在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E=6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在原点O处放一个质量m=0.01kg带负电荷的绝缘物块，其带电量q=-5×10-8C．物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，给物块一个沿x轴正方向的初速度v0=2m/s．如图所示．试求：