闻达伴学 · 物理实验室
EM-01 · 电场分布仿真
微信号:wenda_gk
🎯 电场分布 · 6 场景交互仿真
点电荷场线 · 等势面 · 叠加原理 · 匀强电场 · 边缘效应 · 拖拽电荷感受场的变化
⚡ 场景选择
场景 1 · 单正点电荷
场景 2 · 单负点电荷
场景 3 · 等量异种电荷
场景 4 · 等量同种电荷
场景 5 · 匀强电场(平行板)
场景 6 · 蹄形电场(边缘弯曲)
电荷量
Q
3.0 μC
电荷量(独立调节)
Q₁
3.0 μC
Q₂
3.0 μC
同种电荷符号
+Q 正正
−Q 负负
平行板参数
电压 U
200 V
板间距 d
100 px
板长
板长 L
200 px
显示等势面
场景 1 · 单正点电荷
💡 提示:场景 1-4 可拖拽电荷位置 · 场线密度 ∝ √Q · 等势面 ⊥ 电场线
📐 核心公式
点电荷场强
E = kQ / r²
k = 9×10⁹ N·m²/C² · 场强与距离平方成反比
叠加原理
E⃗ = Σ k·qᵢ·r̂ᵢ / |rᵢ|²
矢量叠加:各电荷在某点产生的场强矢量和
匀强电场
E = U / d
平行板内部:等间距、平行、方向由 + 板指向 − 板
边缘效应
有限长板 → 两端场线弯曲
实际电容器都有边缘效应 · 中间近似匀强
当前场景:单正点电荷 · 12 条场线径向均匀辐射 · 场强 E ∝ Q/r²