点电荷与导体球系统的电场线

用电像法将点电荷与中性导体球系统的电场化为一维点电荷分布系统的电场,导出电场线满足的方程,利用Mathematica软件画出了电场线簇图形,并对点电荷与接地导体球、点电荷与带电导体球两系统的电场线进行了描绘。     

等量电荷的电场线

电场线是形象图１描述电场分布的曲线,在静电场中,电场线每一点的切线方向都与该点的场强方向一致．在多数教材中都介绍了带等量正点电荷的电场线图．如图１所示,笔者认为这样形式的电场线图,从静电场理论和电场线描述电场规↓··图２ＰＰｑ１２ｑ１２２１ＥＥ...     

利用Matlab模拟点电荷系的电场线和等势面

根据电场叠加原理,利用Matlab的绘图功能,绘出二维平面内点电荷系的等势面和电场线。以三个点电荷为例,模拟了它们的电场线和等势面,并通过改变电荷的位置和电荷量的大小对电场的分布情况进行分析比较,在教学中能起到很好的演示作用。     

基于MATLAB的点电荷系电场分布的用户图形界面设计

电场强度与电势是描述静电场性质的重要物理量,利用电场线与等势面可以形象地描述静电场的分布,对其进行数值计算和模拟显示,可以使教学内容更加直观,提高教学效率.本文利用MATLAB编程和MATLAB的GUIDE开发了点电荷系所形成的电场场强分布及电势分布的用户图形界面(GUI),实现了二维平面内任意点电荷系电场的电场线和等势面分布的可视化,并可以方便地调整电荷数目、电量及位置并实时显示,在教学中能起到很好的演示作用.     

两维电场和电流的可视化

文章利用保角变换和镜像电荷,借助数学软件画出了正方形和正三角形上点电荷和电流对等的等势线和电场线的图形.从上半复平面到矩形或三角形上的保角变换可以用第一类不完全椭圆积分或不完全贝塔函数表示.满足Dirichlet或Neumann边界条件上半复平面上的等势线和电场线可以用镜像电荷(流)方法求得,它们是一系列垂直正交的圆.选取特殊参数,保角变换把这些等势线和电场线映射到正方形或正三角形上,点电荷映射到对称中心,电流映射到顶点.     

利用运动模拟绘制点电荷的电场线和等势线

电场线和等势线是研究电学问题的重要工具,在高中水平上利用物体运动的模拟和计算机绘制点电荷的电场线和等势线,为进一步探究电场和电势的特点提供素材。     

用计算机模拟点电荷在二维平面上的静电场

二维平面上的点电荷的静电场是静电场问题的基础，作者独立开发了软件用以模拟，此程序由用户决定点电荷的所有参数，快速地生成视阈内的等势线与电场线，使用户方便的获得电场直观印象，并可以得到任意点的电势与场强，该程序操作简单，对于学生、教师的学与教都能起到很好的辅助作用。     

用高斯定理推导共线电荷系的电场线方程

本文通过取电场线管和两个断面组成的高斯面,用高斯定理推导出了共线点电荷系的电场线方程,该方程能推广到一般的共线电荷系.用计算机软件画出了几种典型的共线电荷系的电场线.     

用计算机绘制点电荷对的电场线

根据点电荷对的电场线公式设计程序,用计算机求出几种点电荷对的电场线上所有点,进行逐点描绘得到精确图形。     

Mathematica辅助中学物理教学

对于两个点电荷的模型,高中物理课程标准要求学生能够用电场线、等势面去描述等量异种、同种电荷的电场强度、电势分布.基于Mathematica创建交互式程序,在课堂教学中动态地演示点电荷模型电场线、等势面的变化图景,对培养学生模型建构的科学思维和提高物理问题解决能力有积极的影响.