matplotlib绘制等量同种电荷电场线

为了绘制等电位面图，我们需要先计算电势。对于两个电量分别为-600和600的电荷放置于(-20,0)和(20,0)坐标，我们可以使用库函数scipy中的electric_field_potential计算电势。然后，我们可以使用matplotlib绘制等电位面图。以下是具体步骤：

1.导入所需库

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.constants import epsilon_0
from scipy.integrate import dblquad

2.定义计算电势的函数

def potential(x, y):
    k = 1 / (4 * np.pi * epsilon_0)
    def integrand(q, phi):
        r = np.sqrt(x**2 + y**2 + q**2 - 2*q*(x*np.cos(phi) + y*np.sin(phi)))
        return q / r
    return k * dblquad(integrand, 0, 2*np.pi, lambda phi: 0, lambda phi: np.inf)[0]

3.计算电势

x = np.linspace(-30, 30, 100)
y = np.linspace(-30, 30, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
Z = np.zeros_like(X)
for i in range(len(x)):
    for j in range(len(y)):
        Z[j, i] = potential(x[i], y[j])

4.绘制等电位面图

plt.contour(X, Y, Z, levels=20)
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
plt.show()

运行以上代码，即可得到等电位面图。