如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为d，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分
如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为d，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为+q和-q，轻杆可绕中点O自由转动．在轻杆与电场线夹角为α时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为______，两电荷具有的电势能为______． |
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两球受力及力臂如图所示：
M 1 =F 1 •L 1 =Eq
d
2 sinα
M 2 =F 2 •L 2 =Eq
d
2 sinα
因两力矩均使杠杆逆时针转动，则总力矩M=M 1 +M 2 =Eqdsinα；
设右方无穷远处为零势能面，正电荷距无穷远处距离为x，
则正电荷的电势能E 1 =Eqx
负电荷的电势能E 2 =-Eq（x+dcosα）
总的电势能E=E 1 +E 2 =-Eqdcosα；
故答案为：Eqdsinα；-Eqdcosα．
M 1 =F 1 •L 1 =Eq
d
2 sinα
M 2 =F 2 •L 2 =Eq
d
2 sinα
因两力矩均使杠杆逆时针转动，则总力矩M=M 1 +M 2 =Eqdsinα；
设右方无穷远处为零势能面，正电荷距无穷远处距离为x，
则正电荷的电势能E 1 =Eqx
负电荷的电势能E 2 =-Eq（x+dcosα）
总的电势能E=E 1 +E 2 =-Eqdcosα；
故答案为：Eqdsinα；-Eqdcosα．
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