电力线之美精选PPT.ppt

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1、关于电力线之美第1页，讲稿共35张，创作于星期二问题的提出n电场线是美的第2页，讲稿共35张，创作于星期二问题的提出n电场线是美的n电场线是怎么绘制出来的？第3页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（1）电场线的定义：电场所在空间中的一系列想象的曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的场强方向一致。定义数学化抽象第4页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程电场线方程（1）电荷(Q1,Q2Qn)库仑定律叠加原理空间各点的场强（大小，方向）第5页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程电场线方程（1）第6页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（1）孤立点电荷的电场线方程：Solve it!第7页，

2、讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（1）复杂一些的情况：Solve it?Solve it?？第8页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（2）数值方法（欧拉折线法）基本思想：寻求精确解的折线逼近第9页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（2）流程：点A(x,y)以A为起始点，A的切线方向为方向，以s为步长作线段A的切线方向第10页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（2）第11页，讲稿共35张，创作于星期二电场线方程（2）例：线性电四极子（位于 N(-L,0),O(0,0),P(L,0)，带电量分别为+Q,-2Q,+Q的电荷系统）思想：欧拉折线法初始条件：在距离电荷很近的地方取点第12

3、页，讲稿共35张，创作于星期二程序流程图(Start)电荷初始化转动角=0.01开始第13页，讲稿共35张，创作于星期二测试点A=电荷P;=;点集Points=P的坐标;测试点的初位移l=0.01上一测试点PreviousPoint=测试点A测试点A=(PreviousPointX+Step*Cos,PreviousPointY+Step*Sin)利用库仑定律计算测试点A的受力F(用复数表示)=F的幅角;Points+=A的坐标侧试点A是否满足条件？YESNONOYES 2?Points中的点以线段连接成为场线;Graphic+=场线注：1.测试点A带一个单位正电荷2.代表测试点A要走的方向3

4、.Points为存储A所经过的点的数组4.Graphic为存储场线的数组5.测试点A满足的条件:不能离电荷太近 不能离远点太远+=/12第14页，讲稿共35张，创作于星期二程序流程图(End)结束打印出Graphic中的所有场线第15页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线（线性四极子）令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,1;MiddleCharge=0+0i,-2;坐标，带电量坐标，带电量 Generated By Mathematica 4.1第16页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=2+0i,1;

5、NegativeCharge=-2+0i,1;MiddleCharge=0+0i,0;Generated By Mathematica 4.1第17页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,-1;MiddleCharge=0+0i,0;Generated By Mathematica 4.1第18页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=2+0i,3;NegativeCharge=-2+0i,-1;MiddleCharge=0+0i,0;Generated By Mathem

6、atica 4.1第19页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=2+3i,5;NegativeCharge=-2+0i,-1;MiddleCharge=0+0i,0;Generated By Mathematica 4.1第20页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线（平面电三极子）令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,1;MiddleCharge=0+3.4641i,-2;Generated By Mathematica 4.1第21页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=

7、2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,-1;MiddleCharge=0-4i,-5;Generated By Mathematica 4.1第22页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线（电偶极子）令：PositiveCharge=0.1+0i,1;NegativeCharge=-0.1+0i,-1;MiddleCharge=0+0i,0;Generated By Mathematica 4.1第23页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线（平面电四极子）令：PositiveCharge=1+i,1;NegativeCharge=-1+i,-1;PositiveCharge

8、2=-1-i,1;NegativeCharge2=1-i,-1;Generated By Mathematica 4.1第24页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线令：PositiveCharge=0.5+0.5i,1;NegativeCharge=-2+2i,-5;PositiveCharge2=-0.5 0.5i,1;NegativeCharge2=+2-2i,-5Generated By Mathematica 4.1第25页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线Generated By Mathematica 4.1令：PositiveCharge=1+i,1;NegativeCha

9、rge=-1+i,-1;PositiveCharge2=-3 3i,1;NegativeCharge2=+3-3i,-1第26页，讲稿共35张，创作于星期二一些电场线（任意情形）Generated By Mathematica 4.1令：PositiveCharge=3+0i,1;NegativeCharge=-3+2i,-3;PositiveCharge2=-4 4i,1;NegativeCharge2=2-3i,-2第27页，讲稿共35张，创作于星期二等势曲线等势曲线与电场线曲线正交作电场线图的过程中把方向角加上/2，所得到的图形就是等势曲线算法：第28页，讲稿共35张，创作于星期二一些等

10、势曲线令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,-1;Generated By Mathematica 4.1第29页，讲稿共35张，创作于星期二一些等势曲线Generated By Mathematica 4.1令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,1;第30页，讲稿共35张，创作于星期二一些等势曲线Generated By Mathematica 4.1令：PositiveCharge=2+1i,2;NegativeCharge=-2+0i,-1;第31页，讲稿共35张，创作于星期二一些等势

11、曲线Generated By Mathematica 4.1令：PositiveCharge=2+0i,1;NegativeCharge=-2+0i,3;第32页，讲稿共35张，创作于星期二总结n数值解法的强大威力(“笨”但是 有效)nMathematica 编程的优越性(切中要害)第33页，讲稿共35张，创作于星期二谢谢!参考资料:1.电磁学高等教育出版社2.数学实验高等教育出版社 3.Fields and Potentials from Point Charges by Department of Physics and Astronomy,Oberlin College 指导教师：叶邦角第34页，讲稿共35张，创作于星期二感感谢谢大大家家观观看看第35页，讲稿共35张，创作于星期二