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．试题及答案-解答题-云返教育

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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．

试题解答

见解析

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．

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选修3-1 沪科版解答题高中物理

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