静电平衡

简介:静电平衡
关键字:静电平衡


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静电平衡逻辑:

  • 外电场 (E0):由蓝色实线表示,可以通过滑块控制强度和方向(向左或向右)。

  • 感应过程:当施加外电场时,代码模拟了内部自由电子的受力情况。电子会向电场的反方向快速移动。

  • 感应电场 (E′):随着电荷聚集在导体两端(左侧电子聚集,右侧失去电子显正电),会产生红色的虚线代表感应电场。

  • 合电场 (E=0):程序计算 E=E0+E′。当平衡建立后,内部合电场实时显示为 0,并会在导体中心出现醒目的“E=0”字样。

视觉效果设计:

  • 动态移动:滑块变动时,内部的电子(带有“-”号的小球)会发生位移。

  • 淡入淡出:模拟了物理课本中常见的教学手法——内部随机分布的电子在场作用下淡出,转而在表面出现排列整齐的感应电荷。正电荷(离子)设置在另一端且不移动,仅随平衡程度淡入。

  • 极短时间建立:JavaScript 使用了 requestAnimationFrame 和插值算法,使得感应电荷的出现非常迅速且平滑,符合导体建立静电平衡时间极短的物理事实。

交互与适配:

  • 响应式布局:在电脑端采用左右布局(符合 PPT 演示习惯),在手机端自动切换为上下布局。

  • 实时数据:左侧控制面板实时反映当前的物理量数值。



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发布人:物理D世界
发布时间:2026-04-22 22:06:13

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