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电磁场理论 实验一利用Matlab模拟点电荷电场的分布1 实验目的：1 熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况；2 学会使用Matlab进行数值计算，并绘出相应的图形；2 实验原理：根据库伦定律：在真空中，两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在两个电荷的连线上，两电荷同号为斥力，异号为吸力，它们之间的力F满足： (式1)由电场强度E的定义可知： (式2)对于点电荷，根据场论基础中的定义，有势场E的势函数为 (式3)而 (式4) 在Matlab中，由以上公式算出各点的电势U，电场强度E后，可以用Matlab自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 3 实验内容：(1) 画单个点电荷的平面电场线与等势线，正点电荷与负点电荷任选一个作图；(2) 画一对点电荷的平面电场线与等势线，可以在一正一负，两个负电荷和两个正电荷之中任选一组；(3) 有兴趣的同学可以画出(1)，(2)的三维图形。4 实验要求：(1) 实验前应认真准备，熟悉Matlab相应的计算与绘图函数，能够独立完成实验内容中的(1)和(2)；(2) 分析Matlab绘出的电场分布图，并与教材中的图形进行比较。(3) 完成实验报告，实验报告包括实验目的，实验原理，实验内容，实验总结，页数要求34页，统一封面。CENTRAL SOUTH UNIVERSITY题 目模拟点电荷电场的分布姓 名胡 轶 珩学 号0909082805班 级
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