單個點(diǎn)電荷的平面電場線與等勢線

1、單個點(diǎn)電荷的平面電場線與等勢線a=0.2;k=9*10人9;%比例常數(shù)q=1.6*10人(-19); %元電荷電量r0=0.1;%電場線起點(diǎn)半徑theta=linspace(0,2*pi,13);x,y=pol2cart(theta,a);x=x;0.05*x;y=y;0.05*y;quiver(x,y,0.5*x,0.5*y)plot(x,y)hold onu=k*q/r0;u1=linspace(1,3,7)*u;x=linspace(-0.1,0.1,100);X,Y=meshgrid(x);r1=sqrt(X.A2+Y.A2);U=k.*q./r1;contour(X,Y,U,u1)t

2、itle(單個點(diǎn)電荷的平面電場與電場線,fontsize,20)%顯示標(biāo)題 xlabel(r,fontsize,16) %顯示橫坐標(biāo) ylabel(E(U),fontsize,16) %顯示縱坐標(biāo)2、畫一對點(diǎn)電荷的平面電場線與等勢線程序代碼如下：%同號點(diǎn)電荷對的電場線和等勢線clear%清除變量%橫坐標(biāo)范圍%橫坐標(biāo)范圍%橫坐標(biāo)向量%橫坐標(biāo)范圍%橫坐標(biāo)范圍%橫坐標(biāo)向量%縱坐標(biāo)向量%設(shè)置坐標(biāo)網(wǎng)點(diǎn)%第一個正電荷到場點(diǎn)的距離%第二個正電荷到場點(diǎn)的距離%計算電勢%等勢線的電勢向量ym=2;x=linspace(-xm,xm); y=linspace(-ym,ym); X,Y=meshgrid(x,y);

3、R1=sqrt(X+1).A2+Y.A2);R2=sqrt(X-1).A2+Y.A2);U=1./R1+q./R2;u=1:0.5:4;figure contour(X,Y,U,u) grid on%創(chuàng)建圖形窗口%畫等勢線%加網(wǎng)格%圖例%保持圖像%圖例%保持圖像%畫水平線%畫豎直線dthl=20;%左邊電場線角度間隔legend(num2str(u)hold on plot(-xm;xm,0;0)plot(0;0,-ym;ym)plot(-1,0,o,MarkerSize,12)%畫第一個正電荷plot(1,0,o,MarkerSize,12)%畫第二個正電荷Ex,E y=gradient(-

4、U,x(2)-x(l),y(2)-y(l);%用電勢梯度求場強(qiáng)的兩個分量thl=(dthl:dthl:l80-dthl)*pi/l80;%電場線的起始角度r0=0.l;%電場線起點(diǎn)半徑xl=r0*cos(thl)-l;%電場線的起點(diǎn)橫坐標(biāo)yl=r0*sin(thl);%電場線的起點(diǎn)縱坐標(biāo)streamline(X,Y,Ex,Ey,xl,yl)%畫左上電場線streamline(X,-Y,Ex,-Ey,xl,-yl) %畫左下電場線 dth2=dthl/q;%右邊電場線角度間隔th2=(l80-dth2:-dth2:dth2)*pi/l80;%電場線的起始角度x2=r0*cos(th2)+l;%電場線的起點(diǎn)橫坐標(biāo)y2=r0*sin(th2);%電場線的起點(diǎn)縱坐標(biāo)streamline(X,Y,Ex,Ey,x2,y2)%畫右上電場線streamline(X,-Y,Ex,-Ey,x2,-y2)%畫右下電場線axis equal tight%使坐標(biāo)刻度相等title(等量同號點(diǎn)電荷的電場線和等勢線,fontsize,20)%顯示標(biāo)題 xlabel(r,fontsize,l6)%顯示橫坐標(biāo)ylabel(E(U),fontsize,l6) %顯示縱坐標(biāo)txt=電荷比: