刘鑫 赵婷婷

【关键词】点电荷;Matlab;电偶极子

Matlab是由Matrix和Laboratory两个单词的前三个字母组成的，是一门功能强大的高级计算机语言[1]。它基于矩阵运算，将计算、绘图及动态系统仿真等诸多功能良好地融合在一起。与此同时，它也兼具程序设计语言的显著特征。近年来，Matlab在控制系统设计与仿真、信号处理、工程计算与数值分析、图像处理、金融建模设计与分析等各种领域都有着十分广泛的应用，并取得了令人满意的结果[2-5]。在Matlab中内置了大量的数学和统计计算函数，应用这些函数进行问题的分析解答，无论是问题的提出还是结果的表达都采用了工程师习惯性的数学描述方法，这个特点使得Matlab变成了数学分析、算法开发及应用程序开发的良好环境。

电磁现象是自然界中最普遍存在的一种现象，人们很早就对电磁现象有了认识。但是关于电磁现象的研究经历了漫长的发展历史，直到1865年麦克斯韦建立的统一的电磁场理论，电现象和磁现象才真正的联系起来。在物理学中，相对于观察者为静止的电荷所激发的电场被称为静电场[6]。然而关于静电场的研究具有理论性强、概念抽象等特点。采用Matlab软件来对静电场的具体实例进行仿真，从而绘制出相应的图形，可以使其形象化，便于学生对静电场相关问题的理解和掌握。本文应用Matlab-R2010a版本，对点电荷、电偶极子的电场和电势分布进行了研究。

当真空中存在一个静止的点电荷q时，与q相距为r的P点的电场强度为