实验报告六点电荷电场模拟.pptxVIP

点电荷电场模拟实验;万有引力定律是牛顿1687年发表于《自然哲学的数学原理》的重要物理定律。任意两质点通过连心线方向的力相互吸引。引力大小与它们质量乘积成正;库仑定律由法国物理学家库仑于1785年发现.真空中两个静止点电荷间相互作用力与距离平方成反比,与电量乘积成正比,作用力方向在它们连线上,同号电荷相斥;向量场羽箭图绘制方法:quiver(X,Y,U,V)

羽箭绘出点(x，y)处分量为(u，v)的向量方向。functionelab1(dt);参考程序：

functionelab1(dt)

ifnargin==0,dt=0.2;end[x,y]=meshgrid(-1:dt:1);D=sqrt(x.^2+y.^2).^3+eps;Ex=x./D;Ey=y./D;E=sqrt(Ex.^2+Ey.^2)+eps;Ex=Ex./E;Ey=Ey./E;quiver(x,y,Ex,Ey)

axis([-1,1,-1,1]);例2.两个单位正电荷电场;图2两个正电荷电场;图3两个正电荷电场电力线

在点电荷位置(-1,0)和(1,0)处小圆

上取点(xk,yk)为电力线初值点,绘电场中电力线。;将电力线视为积分曲线，一阶常微分方程组如下;2.微分方程组初值条件;functionelab3t1=pi/4;

x0=0.1*cos(t1);y0=0.1*sin(t1);x1=-1-x0;x2=1+x0;

X=[];Y=[];

[t,Z]=ode23(electfun,[0:.1:5],[x1,y0]);X=Z(:,1);Y=Z(:,2);

[t,Z]=ode23(electfun,[0:.1:5],[x2,y0]);

X=[X,Z(:,1)];Y=[Y,Z(:,2)];

plot([-1,1],[0,0],r*,X,Y,b)axis([-2,2,-2,2]);functionelab3(N)

ifnargin==0,N=30;end

产生初值：t1=linspace(0,2*pi,N);X=[];Y=[];

fork=1:N

取某条线的初值：xk=x1(k);yk=y0(k);ode23求解；X=[X,Z(:,1)];Y=[Y,Z(:,2)];

end

plot([-1,1],[0,0],r*,X,Y,b)axis([-2,2,-2,2]);实验结果分析;functionz=elab01(dt)ifnargin==0,dt=.2;end