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基于Matlab的静磁场仿真实验--运动电荷的磁场

时间:2022-04-27 12:48:33

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基于Matlab的静磁场仿真实验--运动电荷的磁场

问题:一带电量为q的电荷以速度v运动,求运动电荷产生磁感应强度。

程序

cleark0=input('请输入比例系数:');%k0=1.2;%k0=0.8;n=7;r=ones(1,n-1)*k0;r=[1,r];r=cumprod(r);%r=logspace(0,log10(k0^(n-1)),n);theta=linspace(0,2*pi);X=cos(theta')*r;Y=sin(theta')*r;figureplot(X,Y,'LineWidth',2)grid onaxis equalhold onplot(0,0,'o',0,0,'.','MarkerSize',10)plot(r,zeros(1,n),'^','MarkerFace','k')plot(-r,zeros(1,n),'v','MarkerFace','k')plot(zeros(1,n),r,'<','MarkerFace','k')plot(zeros(1,n),-r,'>','MarkerFace','k')fs=16;title('直线电流的磁感应线','FontSize',fs)xlabel('\itx/r\rm_O','FontSize',fs)ylabel ('\ity/r\rm_0','FontSize',fs) text(-1,-0.5,['比例系数为\itk\rm_0=',num2str(k0)],'FontSize',fs)%运动电荷产生的磁感应强度的分布面clearrm=2;r=0.2:0.1:rm;th=linspace(0,2*pi,50);[TH,R]=meshgrid(th,r);[X,Y]=pol2cart(TH,R);B=Y./R.^3;figuresurf(X,Y,B)alpha(0.8)box onfs=16;title('运动电荷产生的磁感应强度的分布面','FontSize',fs)xlabel('\itx/r\rm_0','FontSize',fs)ylabel('\ity/r\rm_0','FontSize',fs)zlabel('\itB/B\rm_0','FontSize',fs)txt='\itB\rm_0=\itK\rm_m\itqv/r\rm_0^2';text(-rm,rm,max(B(:)/2),txt,'FontSize',fs)hold onplot3(0,0,0,'.','MarkerSize',20)plot3([-rm;rm],[0;0],[0;0],'r','LineWidth',2)plot3([0;0],[-rm;rm],[0;0],'r','LineWidth',2)plot3([0;0.2],[0;0],[0;0],'r','LineWidth',3)plot3(0.2,0,0,'>','MarkerFace','k')

比例系数:2

比例系数:1.2

比例系数:1

比例系数:0.8

比例系数:0.6

比例系数:0.4

比例系数:0.2

比例系数:0

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