电磁场理论 实验一
———利用 Matlab 模拟点电荷的电场分布
实验目的：
1．熟悉点电荷的电场分布情况；
2．学会使用 Matlab 绘图；
实验内容：
1．根据库伦定律，利用 Matlab 强大的绘图功能画出单个点电荷的电场分布
情况，包括电力线和等势面。
2．根据库伦定律,利用 Matlab 强大的绘图功能画出一对点电荷的电场分布情
况,包括电力线的分布和等势面。
3．实验内容 1 中，可以在正电荷和负电荷中任选一组画出其电场分布，实验
内容 2 中，可以在一对正电荷，一对负电荷和一正一负一对电荷中选择一组画
出其电场分布情况。
实验步骤：
一．对于单个点荷的电力线和等势线：
真空中点电荷的场强大小是：
（式 1）
其中 k= 为静电力恒量，q 为点电荷的电量，r 为点电荷到场点 (x,y)的
距离。电场呈球对称分布，本实验中，取点电荷为正电荷，电力线是以电荷为
起点的射线簇。以无穷远处为零势点，点电荷的电势为：
（式 2）
当 U 取常数时，此式就是等势面方程。等势面是以电荷中心，以 r 为半径的球
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