如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細桿長為，兩端各固定著一個帶電小球，處于水平方向、場強為E的勻強電場中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動。在輕桿與電場線夾角為時，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對O點的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。
qEdsia；-qEdcos
絕緣桿兩端小球都受電場力的作用而繞O點轉(zhuǎn)動，則先求出兩力的力矩，由合力矩的求法可求出合力矩；選定一零勢能面，分別求得兩電荷的電勢能，再求得總的電勢能．

兩球受力及力臂如圖所示：M1=F1?L1=Eqsinα,M2=F2?L2=Eqsinα
因兩力矩均使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，則總力矩M=M1+M2=Eqdsinα；
設(shè)右方無窮遠處為零勢能面，正電荷距無窮遠處距離為x，
則正電荷的電勢能E1=Eqx 負電荷的電勢能E2=-Eq（x+dcosα）
總的電勢能E=E1+E2=-Eqdcosα； 故答案為：Eqdsinα；-Eqdcosα．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直向上均勻變化的磁場，電阻R與金屬板連接，如圖所示。兩板間有一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g。則線圈中的磁感應(yīng)強度B的變化情況和其磁通量的變化率為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能­­­­___（選填“增大”、“減小”或“不變”）。若A點的電勢ΦA＝15V，B點的電勢ΦB＝10V，則此過程中電場力做的功為___J  

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

對于電場中A、B兩點，下列說法正確的是   
A．電勢的定義式，說明電勢與電勢能成正比，與電荷的電荷量q成反比
B．將正電荷從A點移到B點靜電力做正功，則有
C．電勢差的定義式中，與移動電荷量q無關(guān)
D．把某點電荷q從A點移到B點的過程中，電場力對該電荷做了負功，則電勢能增加

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，空間存在兩個被固定的、等量同種正點電荷M、N，在它們的連線上有A、B、C三點，已知MA="CN=" NB，MA<NA�，F(xiàn)有一正點電荷q，關(guān)于在電場中移動電荷q，下列說法中正確的是

A．沿半圓弧l將q從B點移到C點，電場力不作功。
B．沿曲線r將q從B點移到C點，電場力作負功。
C．沿曲線s將q從A點移到C點，電場力作正功。
D．沿直線將q從A點移到B點，電場力作正功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

帶電量為q=1.0×10－2C的粒子，在電場中先后飛經(jīng)A、B兩點，飛經(jīng)A點時的動能為EkA=10J，飛經(jīng)B點時的動能為EkB=40J。已知A點的電勢為φA= -700V，粒子只受電場力。求：
（l）粒子從A運動到B的過程中電場力做多少功？
（2）帶電粒子在A點的電勢能是多少？
（3）B點的電勢是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的異種電荷。E、F分別是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，且MP=QN。在圖中，電場強度相同、電勢相等的兩點是（   ）
A．E和FB．P和Q
C．A和CD．C和D

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，真空中存在范圍足夠大的勻強電場，A、B為該勻強電場的兩個等勢面�，F(xiàn)有三個完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點同時以相同速率向不同方向開始運動，其中a的初速度方向垂直指向等勢面B；b的初速度方向平行于等勢面；c的初速度方向與a相反。經(jīng)過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，已知三個小球始終在該勻強電場中運動，不計重力，則下列判斷中正確的是 （   ）

A．等勢面A的電勢低于等勢面B的電勢  
B．a(chǎn)、b、c三小球通過等勢面B時的速度相同 
C．a(chǎn)、b、c三小球通過等勢面B時的動能相同   
D．開始運動后，任意兩個小球之間的距離總是在增大   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，兩平行金屬板間電場是勻強電場，場強大小為1.0×104V／m，A、B兩板相距1cm，C點與A板相距0.4cm，若B接地，則A、C間電勢差UAC為    　V,將帶電量為－1.0×10-12C的點電荷置于C點，其電勢能為            J

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同步練習(xí)冊答案