注：本BLOG用于水論文！！！

? ? ? ?請勿參考！！！

? ? ? ?請勿抄襲！！！

物理模型-理論推導-公式分析

首先，把小球軌跡參數方程（普適方程）列出：

此時受力分析，力與加速度，加速度與位移這樣一步一步的推導顯得多么尷尬......

將基本前置庫引用，定義普適：

import math from math import pi import numpy as np def x(u,v,t):x = v*t * np.cos(u)+e*q*t*t/2/mreturn x def y(u,v,t):y = v*t* np.sin(u)return y def z(u,v,t):z = 0return z

我們要知道，在重力忽略的情況下，也有三種情況

1.帶點粒子速度方向與電場方向平行：

帶點粒子速度方向與電場方向平行

?帶電粒子只受電場力的作用，將做勻加速直線運動，最終效果是這樣的（因為blender和3Dsmax都沒有學明白，就不丟人了）：

2.帶電粒子初速度與電場方向垂直：

帶電粒子初速度與電場方向垂直

?帶電粒子將受到電場力作用，帶電粒子將做拋體運動，作用力由電場力提供。最終效果是這樣的：

?3.帶電粒子與場強方向幾何位置不特殊（非平行垂直）：

?帶電粒子的初始速度方向與電場強度方向即不平行又不垂直，這時，可以把帶電粒子入射電場的速度分解為兩個分速度，一個是與電場力相互平行的分速度?，一個是與電場力相互垂直的分速度，這樣，在電場中，是勻速加速直線，?是勻速直線運動，合運動為類拋體運動。最終效果是這樣的：

接下來對帶點粒子的參數和磁場的屬性做一下定義和規范：質量m=1,帶電量q=1,場強e=10,初速度大小v=10，根據情況引入不同的入射角度u。因為使用到MATLAB,所以需要引入均分計算函數以產生兩點間的N個行線性矢量（logspace也行但是顯然脫褲子放屁），就用0-10，步進0.02吧，這樣可以讓圖像更細節一些或許。

t = np.linspace(0,10,500) m = 1 q = 1 v = 10 e = 10

是時候讓精簡，便易的Matplotlib顯得多么優越，我個人看來它可以算個不錯的前置，或者說是...matlab的簡化包？不論如何，是時候利用它了hiahiahia(??????)?

剛好要用到：mpl_toolkits.mplot3d這個工具包，我就偷懶將他們解釋在一起了，這時候先創建一張畫像：

from matplotlib import pyplot as plt from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D #這回夠高清了叭 fig = plt.figure(dpi=350,frameon=True)

需要創建一個3D項目，所以需要加上一行

ax1 = plt.axes(projection='3d') plt.show()

如此一來，就生成了這樣的圖像：

?一看，這哪行啊，不說曲線沒有，起碼坐標軸得有叭，安排上：

#記得塞在PLT.SHOW()前面 ax1.set_zlabel('Z') ax1.set_ylabel('Y') ax1.set_xlabel('X')

?每臨絕境 蜂回路又轉~

?這樣，X-Y-Z軸標識不就裝上了么，接下來就是把角度帶入普適了，這個操作一通帶入就好了，所以我就不一一展示了。

當入射方向和電場方向平行時，我用藍色呈現出來；

當入射方向和電場方向垂直時，我用綠色呈現出來；

當入射方向和電場方向無特殊幾何關系（代碼中用-30度表示）時，我用紅色色呈現出來：

#當入射方向和電場方向平行時： u1 = 0 xl = x(u1,v,t) yl = y(u1,v,t) zl = z(u1,v,t) print(t) print(xl) print(yl) print(zl) ax1.plot3D(xl,yl,zl,"blue")#當入射方向和電場方向垂直時： u2 = pi/2 x2 = x(u2,v,t) y2 = y(u2,v,t) z2 = z(u2,v,t) print(t) print(x2) print(y2) print(z2) ax1.plot3D(x2,y2,z2,"green")#當入射方向和電場方向呈現-30度時： u3=-pi/6 x3 = x(u3,v,t) y3 = y(u3,v,t) z3 = z(u3,v,t) print(t) print(x3) print(y3) print(z3) ax1.plot3D(x3,y3,z3,"red")

?最后只需要改動代碼位置順序讓它變得好看一點就可以了！！！（請確保先后關系，不要無腦易位）

然后，保存生成，就獲得了它：

?結論

emmm...PS.再次強調請不要借鑒抄襲，本文學術成分很低，都是動動腳趾頭就可以學明白的，不多獻丑，僅供參考（還只是不受重力作用的）

總結

以上是生活随笔為你收集整理的带电粒子在匀强电场中的运动（忽略重力）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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