如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長(zhǎng)為，兩端各固定著一個(gè)帶電小球，處于水平方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在輕桿與電場(chǎng)線夾角為時(shí)，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為_(kāi)__________，兩電荷具有的電勢(shì)能為_(kāi)__________。
qEdsia；-qEdcos
絕緣桿兩端小球都受電場(chǎng)力的作用而繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shì)能面，分別求得兩電荷的電勢(shì)能，再求得總的電勢(shì)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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則總力矩M=M1+M2=Eqdsinα；
設(shè)右方無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面，正電荷距無(wú)窮遠(yuǎn)處距離為x，
則正電荷的電勢(shì)能E1=Eqx 負(fù)電荷的電勢(shì)能E2=-Eq（x+dcosα）
總的電勢(shì)能E=E1+E2=-Eqdcosα； 故答案為：Eqdsinα；-Eqdcosα．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)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(gè)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(chǎng)，電阻R與金屬板連接，如圖所示。兩板間有一個(gè)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(qiáng)度B的變化情況和其磁通量的變化率為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能­­­­___（選填“增大”、“減小”或“不變”）。若A點(diǎn)的電勢(shì)ΦA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)ΦB＝10V，則此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為_(kāi)__J  

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

對(duì)于電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是   
A．電勢(shì)的定義式，說(shuō)明電勢(shì)與電勢(shì)能成正比，與電荷的電荷量q成反比
B．將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)靜電力做正功，則有
C．電勢(shì)差的定義式中，與移動(dòng)電荷量q無(wú)關(guān)
D．把某點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做了負(fù)功，則電勢(shì)能增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

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

A．沿半圓弧l將q從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力不作功。
B．沿曲線r將q從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力作負(fù)功。
C．沿曲線s將q從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力作正功。
D．沿直線將q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力作正功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

帶電量為q=1.0×10－2C的粒子，在電場(chǎng)中先后飛經(jīng)A、B兩點(diǎn)，飛經(jīng)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EkA=10J，飛經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EkB=40J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA= -700V，粒子只受電場(chǎng)力。求：
（l）粒子從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中電場(chǎng)力做多少功？
（2）帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能是多少？
（3）B點(diǎn)的電勢(shì)是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(diǎn)M和N各放一個(gè)點(diǎn)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(diǎn)，P、Q兩點(diǎn)在MN的連線上，且MP=QN。在圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度相同、電勢(shì)相等的兩點(diǎn)是（   ）
A．E和FB．P和Q
C．A和CD．C和D

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(qiáng)電場(chǎng)，A、B為該勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面�，F(xiàn)有三個(gè)完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c，從等勢(shì)面A上的某點(diǎn)同時(shí)以相同速率向不同方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其中a的初速度方向垂直指向等勢(shì)面B；b的初速度方向平行于等勢(shì)面；c的初速度方向與a相反。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，三個(gè)小球先后通過(guò)等勢(shì)面B，已知三個(gè)小球始終在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)重力，則下列判斷中正確的是 （   ）

A．等勢(shì)面A的電勢(shì)低于等勢(shì)面B的電勢(shì)  
B．a(chǎn)、b、c三小球通過(guò)等勢(shì)面B時(shí)的速度相同 
C．a(chǎn)、b、c三小球通過(guò)等勢(shì)面B時(shí)的動(dòng)能相同   
D．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，任意兩個(gè)小球之間的距離總是在增大   

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，兩平行金屬板間電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為1.0×104V／m，A、B兩板相距1cm，C點(diǎn)與A板相距0.4cm，若B接地，則A、C間電勢(shì)差UAC為    　V,將帶電量為－1.0×10-12C的點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)，其電勢(shì)能為            J

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案