IB物理/电磁感应
库仑定律：F = Q1Q2 / 4 x π x Eo x r2。Q以库仑为单位，r以米为单位。力取决于两个电荷以及它们之间距离的平方。异性电荷相吸，同性电荷相斥。在某些问题中可能需要对这些力进行矢量加法，但这不应造成任何重大困难。所讨论的两个电荷上的力方向相反，但大小相等。
电场强度等于力/电荷。要找到给定点的场强，在该点放置一个1库仑的点电荷，然后计算作用在其上的力。从那里，您可以通过矢量加法找到场强和方向。
静电势：将电荷从无限远处移动到场中给定点所做的功（以焦耳为单位），除以电荷（以库仑为单位）。用公式表示，V = W/q。SI单位是伏特（其中伏特是每库仑焦耳）。此值为标量，因此您在两点之间采取的路径无关紧要。
在径向场中，V = 1/4 x π x Eo x q/r。请注意，此公式仅在r位于产生场的导体外部时才适用。如果在内部，则V = 0。在这种情况下，q是产生场的点的电荷。这两个公式都在数据手册中。
1电子伏特定义为使电子通过1伏特的电势差所做的功。这可以代入上述公式，表明1eV = 1.6 x 10-19J。
点电荷或均匀带电球体周围场中某一点的电势可以使用上述公式（V = 1/4 x π x Eo x q/r）找到。
对于点电荷的集合，由于电势是标量，因此极大地简化了问题，因为不需要考虑方向。只需将每个点电荷的所有不同电势加起来即可找到总电势。
在空心球体内部，V的值为零，直到您在球体外部，此时它跃升至最大值，然后在无穷远处衰减至零。
对于平行板，等势线在板之间平行延伸，然后从任一端发散。
对于点电荷，两个异性电荷在其周围形成等势圆，但在靠近另一个点的侧面上被压扁。最终，将有一条直线穿过它们。
对于同性电荷（可能没有必要），等势线产生一种中心被切除的8字形，并且每个点电荷都在其中一个“孔”中，那里有很多这样的8字形辐射出去。
在平行板之间，等势线可以与电场强度相关联，因为它们均匀地划分了板之间的空间，电场强度也是如此。此外，等势线始终与场线成90o相交，因此这将有助于准确找到它们的位置。
要找到运动电荷或磁场中的电流所受的力
运动电荷：使用右手掌规则，找到力的方向（记住我们正在讨论常规电流，因此对于正电荷它向前，对于负电荷它向后）。找到该点磁场方向与粒子运动方向之间的锐角。代入F = qVBsinØ以找到力的幅度（Ø是角度，B是场强，V是速度，q是电荷）。
载流导线：找到导线中电流的方向，从而找到力的方向。找到场线与电流方向之间的角度。代入F = IlBsinØ以找到幅度。
请注意，当Ø = 0o（即运动平行于场时）时，将没有力。这两个公式都在数据手册中。
电流计：永久磁铁设置在导线环路周围。该导线允许在轴上旋转，但连接有弹簧，在没有力时始终将其拉回平行。当电流通过线圈时，这会导致线圈上产生力，并使其旋转。这种枢轴移动连接到轴上的标记，从而显示流过的电流，因为电流越大，它在力被弹簧平衡之前旋转得越远。
扬声器：扬声器由连接到扬声器硬纸板上的金属线圈组成，线圈周围环绕着永久磁铁。当电流流过线圈时，这会导致线圈上产生来回力（根据需要），从而使硬纸板振动。使用正确的交流电，可以产生不同频率的振动，从而产生声音。
电磁继电器：继电器的目的是在电流通过电磁铁时完成电路。这是通过线圈完成的，当电流通过线圈时，它会将附近的金属件吸向它。由于该金属件位于枢轴上，因此它会迫使连接到其上方的导线向上并连接到另一根导线上，从而完成电路。当线圈中的电流释放时，弹簧作用会断开电路。
载流导线周围的磁场由B = µo/2 x π x I/r定义。I是通过导线的电流，r是测量场的导线外距离。
对于长度至少是其宽度的10倍的螺线管，内部场是恒定的，由B = µo x NI/l定义，其中N是线圈匝数，l是长度，I是电流，µo是常数。如上所述，线圈内部任何位置的场强都相等。
这两个公式都在数据手册中给出。
两根平行导线之间的力由F = µo/2π x I1 x I2 x l/r定义。其中r是它们之间的距离，I1和I2是每根导线中的电流，l是两根导线的长度。每米的力可以通过简单地代入1来找到。可以看出，如果电流方向相反，则力将为负，或远离另一根导线。
安培的定义基于此（在两根相距 1 米的导线之间产生 2 x 10-7N 的力的电流），因为很容易精确地改变导线中的电流。然后根据此定义库仑（以库仑为单位的电荷 = 电流 x 时间）。
磁通量定义为 Φ = BA（磁场强度 x 面积）。但是，如果磁场不垂直于相关区域，则 Φ = BAcosØ，其中 Ø 是磁场方向与区域法线之间的锐角。磁通链就是 NØ 的变化，其中 N 是导线的匝数，Ø 是磁通量。
法拉第定律是 E = -N x ΔØ/Δt（感应电动势等于线圈匝数 x 磁通量变化量/时间）。
楞次定律指出，感应电动势总是产生一个电流，其磁场阻碍磁通量的原始变化。法拉第定律指出，感应电动势与切割的磁通量除以所用时间成正比。
电动势 = Blv（长度为 l 的导线垂直穿过强度为 B 的磁场，速度为 v）。
这可以从 F = ΔØ/Δt 推导如下：
F =
B x ΔA/Δt =
B x l x v x Δt/Δt =
Blv。
或者从 F=IlB 推导如下：
（电荷 Q）（电压）= 功
V = 功 / Q = 力 x 距离 / Q = IlB x s / Q = Q/tlBs / Q
Q 相互抵消，我们得到 V = lB s / t = Blv。
（我假设这里指的是线圈在磁场中旋转。）
我们取一个具有 N 匝线圈，面积为 A，在强度为 B 的磁场中以角速度 w 旋转。在任何给定点处的磁通链为 BAN x sin wt，其中 t 是时间，因为它旋转，从整个线圈平行于磁场开始，因此不会产生电动势。
然后我们使用一些微积分（将其代入诺依曼方程，N 已经考虑在内，并将其作为微积分方程处理）得到电动势 = BANw cos wt。此公式不在数据手册中，因此可能值得记住。
交流发电机就像上面一样，是一个线圈被强迫在磁场中旋转。这会产生交流电，因为每旋转半圈，线圈的有效方向都会反转（向左移动的一侧向右移动），因此电流也会反转。线圈的两端连接到允许旋转的滑环，以及摩擦在其上的电刷，并将交流电输出到电路的其余部分。
平均功率消耗 = IrmsVrms 和 Irms = Io/√2（Vrms 同理）。此公式在数据手册中，可以如下推导。
P = IoVo x sin2wt，因此 Pav = 1/2 IoVo，因此可以找到上述 rms 值。Vrms = Vo/√2。
阴极射线示波器 (CRO) 是一种测量电流源电流变化的工具。CRO 在屏幕上提供电流随时间的连续图形。很难描述如何精确使用它，但希望您已经尝试过。
在 CRO 的背面有一个电子“枪”，其中电子束由阳极和阴极之间的巨大电位差产生（“射线”从阴极发出，使其成为阴极射线）。然后它穿过两组垂直偏转板。水平偏转板由 CRO 的设置控制，使光迹从左到右（然后跳回起点）。垂直偏转板由源电流间接控制，并产生上下正弦曲线。
它与电视显像管的区别在于，电视在每帧中用阴极射线击中每个像素一次（并且可能有几种颜色不同的像素），而 CRO 则在每次通过中以正弦曲线击中。除此之外，它们都基于相同的原理工作。