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2.2靜電場電位與電場強度分布仿真實驗一、實驗目的(1)掌握靜電場的電位、電場強度、等勢面和電場線的概念。(2)掌握MATLAB軟件的基本使用。(3)能夠仿真展示出真空中兩個點電荷系統(tǒng)的電場線及等位線。(4)能夠仿真展示出真空中兩個點電荷系統(tǒng)的電位與電場強度分布。二、預習要求(1)了解點電荷的概念。(2)了解電位與電場強度的概念。(3)掌握MATLAB軟件的基本使用。三、實驗原理1.靜電場電位根據(jù)矢量恒等式，可將上式變?yōu)?。也就是說，電場強度可用一標量函數(shù)φ的負梯度表示，其中φ為電位函數(shù)，簡稱電位。式中的負號是物理概念的需要，表示沿著電場的方向，電位降低。同電場強度一樣,電位φ的源也是電荷,它與電荷一定也有關系。點電荷的電場強度為（2.2-1）式中，r′為電荷源點所在的位置矢量；r為電場的位置矢量。因為（2.2-2）所以

（2.2-3）得到（2.2-4）2.電場強度一般用電場強度E這一物理量來描述電場。定義電場強度為：作用于試探電荷q0上的電場力F與該試探電荷的比值。事實上，試探電荷q0自身也會產(chǎn)生電場，并改變原始電場。為使試探電荷自身電場對原始電場的影響最小，電場強度就應該是當試探電荷q0→0時，作用于該試探電荷上的電場力，即（2.2-5）

六、注意事項(1)確保采用的MATLAB函數(shù)使用正確。(2)確保MATLAB程序編寫正確無誤。七、報告要求(1)按照標準實驗報告的格式和內(nèi)容完成實

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