电磁场与电磁波实验报告 实验一 静电场仿真 1.实验目的 建立静电场中电场及电位空间分布的直观概念。 2.实验仪器 计算机一台 3.基本原理 当电荷的电荷量及其位置均不随时间变化时,电场也就不随时间变化,这种电场称为静电场。 点电荷 q 在无限大真空中产生的电场强度 E 的数学表达式为 204qE rr pe= ( r 就是单位向量) (1-1) 真空中点电荷产生的电位为 04qrjpe= (1-2) 其中,电场强度就是矢量,电位就是标量,所以,无数点电荷产生的电场强度与电位就是不一样的,电场强度为 1 221014nin iiiqE E E E rr pe= + + + = (ir 就是单位向量)(1-3) 电位为 1 21014niniiqrj j j jpe= + + + = (1-4) 本章模拟的就就是基本的电位图形。 4.实验内容及步骤 (1) 点电荷静电场仿真 题目:真空中有一个点电荷-q,求其电场分布图。 程序 1: 负点电荷电场示意图
