高中物理電磁學(xué)專(zhuān)題復(fù)習(xí)資料集一、靜電場(chǎng)：電場(chǎng)性質(zhì)與能量特征（一）核心概念與公式體系靜電場(chǎng)是電荷周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì)，其性質(zhì)通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度（力的特征）和電勢(shì)（能量的特征）描述。1.電場(chǎng)強(qiáng)度（\(E\)）：描述電場(chǎng)力的強(qiáng)弱與方向定義式：\(E=\frac{F}{q}\)（適用于任何電場(chǎng)，\(q\)為試探電荷，\(F\)為試探電荷受的電場(chǎng)力；\(E\)與\(q\)無(wú)關(guān)，反映電場(chǎng)本身性質(zhì)）。點(diǎn)電荷電場(chǎng)（決定式）：\(E=k\frac{Q}{r^2}\)（\(Q\)為場(chǎng)源電荷電荷量，\(r\)為到場(chǎng)源電荷的距離，\(k=9.0\times10^9\,\text{N·m}^2/\text{C}^2\)；僅適用于點(diǎn)電荷）。勻強(qiáng)電場(chǎng)（決定式）：\(E=\frac{U}z3jilz61osys\)（\(U\)為兩點(diǎn)間電勢(shì)差，\(d\)為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離；僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)）。矢量性：方向與正電荷在該點(diǎn)的受力方向一致，負(fù)電荷受力方向相反。疊加原理：多個(gè)場(chǎng)源電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度等于各場(chǎng)源電荷單獨(dú)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和（平行四邊形定則）。2.電勢(shì)（\(\phi\)）與電勢(shì)差（\(U\)）：描述電場(chǎng)的能量特征電勢(shì)：?jiǎn)挝徽姾稍谠擖c(diǎn)的電勢(shì)能，\(\phi=\frac{E_p}{q}\)（\(E_p\)為電荷\(q\)在該點(diǎn)的電勢(shì)能；標(biāo)量，正負(fù)表示相對(duì)于零電勢(shì)點(diǎn)的高低，零電勢(shì)點(diǎn)可任選）。電勢(shì)差：兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，\(U_{AB}=\phi_A-\phi_B=\frac{W_{AB}}{q}\)（\(W_{AB}\)為電荷\(q\)從\(A\)到\(B\)電場(chǎng)力做的功；與零電勢(shì)點(diǎn)無(wú)關(guān)）。勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：\(U=Ed\)（\(d\)為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離）。3.電容（\(C\)）：描述電容器儲(chǔ)存電荷的能力定義式：\(C=\frac{Q}{U}\)（\(Q\)為電容器一個(gè)極板的電荷量，\(U\)為兩極板間電勢(shì)差；與\(Q\)、\(U\)無(wú)關(guān)）。平行板電容器（決定式）：\(C=\frac{\varepsilon_rS}{4\pikd}\)（\(\varepsilon_r\)為電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)，\(S\)為極板面積，\(d\)為極板間距；\(k\)為靜電力常量）。4.靜電平衡：導(dǎo)體在電場(chǎng)中的穩(wěn)定狀態(tài)條件：導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零（\(E_{\text{內(nèi)}}=0\)），表面電場(chǎng)強(qiáng)度垂直于表面。性質(zhì)：導(dǎo)體是等勢(shì)體，表面是等勢(shì)面；電荷分布在表面，曲率越大處電荷密度越大（尖端放電）。（二）易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系：電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)不一定高（如負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)），電勢(shì)高的地方電場(chǎng)強(qiáng)度不一定大（如勻強(qiáng)電場(chǎng)中遠(yuǎn)離正極的點(diǎn)）。2.電容的決定因素：電容由極板面積、間距和電介質(zhì)決定，與電荷量、電勢(shì)差無(wú)關(guān)（“電容是電容器的固有屬性”）。3.靜電屏蔽：導(dǎo)體殼內(nèi)部電場(chǎng)不受外部電場(chǎng)影響（外屏蔽），但內(nèi)部電荷會(huì)影響外部電場(chǎng)（需接地實(shí)現(xiàn)全屏蔽）。（三）典型例題分析例1：電場(chǎng)疊加問(wèn)題兩個(gè)等量同種正電荷\(Q\)，相距\(2a\)，求：（1）連線(xiàn)中點(diǎn)\(O\)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）連線(xiàn)上距離其中一個(gè)電荷\(a\)的點(diǎn)\(P\)的電場(chǎng)強(qiáng)度。解：（1）中點(diǎn)\(O\)處，兩電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為\(E_1=k\frac{Q}{a^2}\)，方向相反（向左和向右），故合電場(chǎng)強(qiáng)度\(E_O=0\)。（2）點(diǎn)\(P\)距離左側(cè)電荷\(a\)，距離右側(cè)電荷\(3a\)，左側(cè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度\(E_左=k\frac{Q}{a^2}\)（向右），右側(cè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度\(E_右=k\frac{Q}{(3a)^2}\)（向左），合電場(chǎng)強(qiáng)度\(E_P=E_左-E_右=k\frac{Q}{a^2}-k\frac{Q}{9a^2}=\frac{8kQ}{9a^2}\)（向右）。結(jié)論：等量同種電荷中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，連線(xiàn)上電場(chǎng)強(qiáng)度從電荷向中點(diǎn)逐漸減小。二、恒定電流：電路規(guī)律與能量轉(zhuǎn)化（一）電路基礎(chǔ)1.串并聯(lián)電路特征：串聯(lián)：電流相等（\(I_1=I_2=\cdots=I_n\)），電壓相加（\(U=U_1+U_2+\cdots+U_n\)），電阻相加（\(R=R_1+R_2+\cdots+R_n\)）。并聯(lián)：電壓相等（\(U_1=U_2=\cdots=U_n\)），電流相加（\(I=I_1+I_2+\cdots+I_n\)），電阻倒數(shù)相加（\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\cdots+\frac{1}{R_n}\)）。2.電表改裝：電流表（小量程改大量程）：并聯(lián)低電阻（分流），分流電阻\(R_s=\frac{I_gR_g}{I-I_g}\)（\(I_g\)為表頭滿(mǎn)偏電流，\(R_g\)為表頭內(nèi)阻）。電壓表（小量程改大量程）：串聯(lián)高電阻（分壓），分壓電阻\(R_v=\frac{U-U_g}{I_g}\)（\(U_g=I_gR_g\)為表頭滿(mǎn)偏電壓）。（二）歐姆定律與閉合電路1.部分電路歐姆定律：\(I=\frac{U}{R}\)（適用于瞬時(shí)狀態(tài)，\(R\)為導(dǎo)體電阻，與溫度有關(guān)）。2.閉合電路歐姆定律：\(E=U+Ir\)（\(E\)為電源電動(dòng)勢(shì)，\(U\)為路端電壓，\(r\)為電源內(nèi)阻，\(I\)為總電流）。路端電壓與電流的關(guān)系：\(U=E-Ir\)（\(U-I\)圖像斜率為\(-r\)，截距為\(E\)）。3.電功率與電熱：電功率（總功率）：\(P=UI\)（適用于所有電路）。電熱（焦耳定律）：\(Q=I^2Rt\)（適用于所有電路）。純電阻電路（\(R=\frac{U}{I}\)）：\(P=I^2R=\frac{U^2}{R}\)（電功率等于電熱）。非純電阻電路（如電動(dòng)機(jī)）：\(P=UI=I^2R+P_{\text{機(jī)械}}\)（電功率大于電熱，部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）。（三）易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.路端電壓與電動(dòng)勢(shì)的區(qū)別：電動(dòng)勢(shì)是電源將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)（\(E=\frac{W_{\text{非靜電力}}}{q}\)），路端電壓是電源對(duì)外輸出的電壓（\(U=E-Ir\)）；當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，\(U=E\)（“電動(dòng)勢(shì)等于開(kāi)路電壓”）。2.電功與電熱的關(guān)系：只有純電阻電路中電功等于電熱，非純電阻電路中電功大于電熱（“電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和電熱”）。3.閉合電路動(dòng)態(tài)分析：滑動(dòng)變阻器阻值增大時(shí)，總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大（“串反并同”：與變阻器串聯(lián)的元件電流、電壓減小，并聯(lián)的元件電流、電壓增大）。（四）典型例題分析例2：閉合電路動(dòng)態(tài)分析如圖所示，電源\(E=12\,\text{V}\)，\(r=2\,\Omega\)，\(R_1=4\,\Omega\)，\(R_2=6\,\Omega\)，\(R_3\)為滑動(dòng)變阻器（最大阻值\(10\,\Omega\)）?；琝(P\)向右移動(dòng)時(shí)，求電流表（測(cè)總電流）和電壓表（測(cè)路端電壓）的示數(shù)變化。解：（1）滑片向右移動(dòng)，\(R_3\)接入電阻增大，總電阻\(R_總=R_1+\frac{R_2R_3}{R_2+R_3}\)增大。（2）總電流\(I=\frac{E}{R_總+r}\)減?。娏鞅硎緮?shù)減小）。（3）路端電壓\(U=E-Ir\)，\(I\)減小，故\(U\)增大（電壓表示數(shù)增大）。結(jié)論：滑動(dòng)變阻器阻值增大時(shí)，總電流減小，路端電壓增大（符合“串反并同”規(guī)律）。三、磁場(chǎng)：力的性質(zhì)與粒子運(yùn)動(dòng)（一）磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)力1.磁感應(yīng)強(qiáng)度（\(B\)）：描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與方向（定義式）\(B=\frac{F}{IL}\)（\(F\)為通電導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力，\(I\)為電流，\(L\)為導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度；條件：\(I\perpB\)；單位：特斯拉（\(\text{T}\)））。2.安培力（\(F_安\)）：通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的力（公式）\(F=BIL\)（條件：\(I\perpB\)；方向：左手定則——伸開(kāi)左手，讓磁感線(xiàn)穿過(guò)手心，四指指向電流方向，拇指指向安培力方向）。3.洛倫茲力（\(F_洛\)）：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力（公式）\(F=qvB\)（條件：\(v\perpB\)；方向：左手定則——四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)方向（負(fù)電荷相反），磁感線(xiàn)穿過(guò)手心，拇指指向洛倫茲力方向）。特點(diǎn)：洛倫茲力始終與速度方向垂直（\(F_洛\perpv\)），故不做功（只改變速度方向，不改變速度大?。?。（二）帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1.圓周運(yùn)動(dòng)條件：\(v\perpB\)，洛倫茲力提供向心力（\(qvB=m\frac{v^2}{r}\)）。2.圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律：半徑：\(r=\frac{mv}{qB}\)（與速度成正比，與電荷量、磁感應(yīng)強(qiáng)度成反比）。周期：\(T=\frac{2\pir}{v}=\frac{2\pim}{qB}\)（與速度無(wú)關(guān)，只與質(zhì)量、電荷量、磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)——回旋加速器原理）。3.圓心與軌跡判斷：圓心：洛倫茲力方向的延長(zhǎng)線(xiàn)與速度方向的垂線(xiàn)的交點(diǎn)（“圓心在垂直于速度的方向上”）。軌跡：根據(jù)洛倫茲力方向判斷（如正電荷向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)垂直紙面向里，洛倫茲力向下，軌跡向下彎曲）。（三）易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.洛倫茲力與安培力的關(guān)系：安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)（\(F_安=Nqv_dB\)，\(N\)為導(dǎo)線(xiàn)中電荷數(shù)，\(v_d\)為漂移速度），但安培力可以做功（如電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)），洛倫茲力不做功（“安培力做功等于洛倫茲力沿電流方向的分力做功之和”）。2.帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡：圓心確定是關(guān)鍵（“找兩個(gè)洛倫茲力方向的垂線(xiàn)交點(diǎn)”），半徑計(jì)算需結(jié)合幾何關(guān)系（如弦長(zhǎng)公式\(l=2r\sin\theta\)，\(\theta\)為圓心角）。3.速度選擇器：電場(chǎng)與磁場(chǎng)垂直（\(E\perpB\)），粒子沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件是\(qvB=qE\)（\(v=\frac{E}{B}\)）——只選擇速度為\(\frac{E}{B}\)的粒子（與電荷量、質(zhì)量無(wú)關(guān)）。（四）典型例題分析例3：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)一帶電粒子（質(zhì)量\(m\)，電荷量\(q\)，初速度\(v\)）垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為\(B\)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，軌跡半徑為\(r\)。若將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到\(2B\)，初速度增大到\(2v\)，求新的軌跡半徑\(r'\)和周期\(T'\)。解：（1）原半徑\(r=\frac{mv}{qB}\)，新半徑\(r'=\frac{m(2v)}{q(2B)}=\frac{mv}{qB}=r\)（半徑不變）。（2）原周期\(T=\frac{2\pim}{qB}\)，新周期\(T'=\frac{2\pim}{q(2B)}=\frac{T}{2}\)（周期減半）。結(jié)論：帶電粒子在磁場(chǎng)中的半徑與速度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均成正比，周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度成反比（與速度無(wú)關(guān)）。四、電磁感應(yīng)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與能量轉(zhuǎn)化（一）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生條件1.磁通量變化：\(\Delta\Phi\neq0\)（\(\Phi=BS\cos\theta\)，\(\theta\)為\(B\)與\(S\)的夾角）。2.兩種方式：磁通量變化（\(\DeltaB\)或\(\DeltaS\)或\(\Delta\theta\)）：如線(xiàn)圈穿過(guò)磁場(chǎng)、磁鐵插入線(xiàn)圈。導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)（\(v\perpB\)）：如導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。（二）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算1.法拉第電磁感應(yīng)定律（平均電動(dòng)勢(shì)）：\(E=n\frac{\Delta\Phi}{\Deltat}\)（\(n\)為線(xiàn)圈匝數(shù)，\(\frac{\Delta\Phi}{\Deltat}\)為磁通量變化率）。2.導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)（瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)）：平動(dòng)切割：\(E=BLv\)（條件：\(v\perpB\)，\(L\)為導(dǎo)體長(zhǎng)度）。轉(zhuǎn)動(dòng)切割：\(E=\frac{1}{2}BL^2\omega\)（導(dǎo)體繞一端垂直于磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，\(\omega\)為角速度）。線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)（繞垂直于\(B\)的軸）：\(E=NBS\omega\sin\omegat\)（正弦交流電，\(E_m=NBS\omega\)為最大值）。（三）楞次定律與右手定則1.楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化（“增反減同”）。擴(kuò)展：阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（“來(lái)拒去留”）；阻礙原電流的變化（自感：\(E=L\frac{\DeltaI}{\Deltat}\)，\(L\)為自感系數(shù)）。2.右手定則：導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)時(shí)，感應(yīng)電流的方向（伸開(kāi)右手，讓磁感線(xiàn)穿過(guò)手心，拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，四指指向感應(yīng)電流方向）。關(guān)系：右手定則是楞次定律的特殊情況（適用于切割磁感線(xiàn)的情況）。（四）電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化1.能量守恒：感應(yīng)電流的電能來(lái)自于其他形式的能（如機(jī)械能、磁場(chǎng)能）。發(fā)電機(jī)：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能（安培力做負(fù)功，\(W_安=-E_{電}\)）。電磁阻尼：電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力阻礙運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電熱）。2.安培力做功與電能的關(guān)系：\(W_安=-Q\)（\(Q\)為感應(yīng)電流產(chǎn)生的電熱，安培力做負(fù)功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能）。（五）易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.楞次定律的“阻礙”含義：“阻礙”不是“阻止”（如磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙其增加，但磁通量仍增加）；“阻礙”的是“磁通量的變化”，而非“磁通量本身”。2.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小取決于磁通量的變化率（\(\frac{\Delta\Phi}{\Deltat}\)），而非磁通量的大?。ㄈ缇€(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量最大時(shí)變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零）。3.自感現(xiàn)象：自感電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化（“電流增大時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相反；電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向相同”）；自感系數(shù)\(L\)由線(xiàn)圈匝數(shù)、鐵芯、形狀決定（“線(xiàn)圈匝數(shù)越多，鐵芯越粗，\(L\)越大”）。（六）典型例題分析例4：楞次定律的應(yīng)用如圖所示，線(xiàn)圈\(A\)接有電源，線(xiàn)圈\(B\)套在\(A\)外面，當(dāng)開(kāi)關(guān)\(S\)閉合時(shí)，線(xiàn)圈\(B\)中的感應(yīng)電流方向如何？解：（1）開(kāi)關(guān)\(S\)閉合時(shí)，線(xiàn)圈\(A\)中的電流增大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)（方向假設(shè)為向右，用右手螺旋定則判斷）。（2）線(xiàn)圈\(B\)中的磁通量增大（方向向右），根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向左。（3）用右手螺旋定則判斷線(xiàn)圈\(B\)中的感應(yīng)電流方向：從右往左看，感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?。結(jié)論：開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，線(xiàn)圈\(B\)中的感應(yīng)電流方向與線(xiàn)圈\(A\)中的電流方向相反（“增反減同”）。五、交變電流：正弦交流電與變壓器（一）正弦交流電的產(chǎn)生與描述1.產(chǎn)生原理：線(xiàn)圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（\(\omega=2\pif\)，\(f\)為頻率），磁通量變化率按正弦規(guī)律變化（\(\frac{\Delta\Phi}{\Deltat}=BS\omega\cos\omegat\)）。2.瞬時(shí)值表達(dá)式：電動(dòng)勢(shì)：\(e=E_m\sin\omegat\)（\(E_m=NBS\omega\)，\(N\)為線(xiàn)圈匝數(shù)，\(B\)為磁感應(yīng)強(qiáng)度，\(S\)為線(xiàn)圈面積）。電壓：\(u=U_m\sin\omegat\)（\(U_m=\frac{E_mR}{R+r}\)，\(R\)為外電阻，\(r\)為線(xiàn)圈內(nèi)阻）。電流：\(i=I_m\sin\omegat\)（\(I_m=\frac{E_m}{R+r}\)）。3.有效值：根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義（\(I^2Rt=I_m^2R\frac{t}{2}\)），正弦交流電的有效值為最大值的\(\frac{1}{\sqrt{2}}\)（\(E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}\)，\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}\)，\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)）。注意：非正弦交流電（如矩形波）的有效值需用熱效應(yīng)計(jì)算（\(I^2RT=\sumI_i^2Rt_i\)）。（二）變壓器與遠(yuǎn)距離輸電1.理想變壓器（無(wú)損耗、無(wú)漏磁）：電壓比：\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)（\(n_1\)、\(n_2\)為原、副線(xiàn)圈匝數(shù)，與負(fù)載無(wú)關(guān)）。電流比：\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{n_2}{n_1}\)（僅適用于單副線(xiàn)圈，多副線(xiàn)圈時(shí)\(I_1n_1=I_2n_2+I_3n_3+\cdots\)）。功率守恒：\(P_1=P_2\)（\(U_1I_1=U_2I_2\)）。2.遠(yuǎn)距離輸電：功率損失：\(P_損=I^2R_線(xiàn)\)（\(R_線(xiàn)=\rho\frac{L}{S}\)，\(\rho\)為導(dǎo)線(xiàn)電阻率，\(L\)為導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度，\(S\)為導(dǎo)線(xiàn)橫截面積）。高壓輸電的原理：\(I=\frac{P}{U}\)（\(P\)為輸送功率），故\(P_損=\left(\frac{P}{U}\right)^2R_線(xiàn)\)（提高輸送電壓\(U\)可減小功率損失）。輸電線(xiàn)路：發(fā)電機(jī)→升壓變壓器→輸電線(xiàn)路→降壓變壓器→用戶(hù)（\(U_升=\frac{n_2}{n_1}U_發(fā)\)，\(U_降=\frac{n_4}{n_3}U_線(xiàn)\)）。（三）易錯(cuò)點(diǎn)提醒1.有效值的定義：只有正弦交流電的有效值是最大值除以\(\sqrt{2}\)，其他波形（如三角波、方波）需用熱效應(yīng)計(jì)算（“有效值是等效于直流的熱效應(yīng)”）。2.變壓器的負(fù)載影響：變壓器的電壓比由匝數(shù)比決定（與負(fù)載無(wú)關(guān)），但電流比與負(fù)載有關(guān)（\(I_2=\frac{U_2}{R_負(fù)載}\)，故\(I_1=\frac{n_2}{n_1}I_2=\frac{n_2}{n_1}\cdot\frac{U_2}{R_負(fù)載}=\frac{U_1}{R_等效}\)，\(R_等效=\left(\frac{n_1}{n_2}\right)^2R_負(fù)載\)為原線(xiàn)圈的等效電阻）。3.遠(yuǎn)距離輸電的功率損失：功率損失與輸送電流的平方成正比（\(P_損=I^2R_線(xiàn)\)），而輸送電流\(I=\frac{P}{U}\)（\(P\)為輸送功率），故提高輸送電壓\(U\)是減小功率損失的有效方法（“高壓輸電的核心是減小電流”）。（四）典型例題分析例5：正弦交流電的有效值計(jì)算一個(gè)正弦交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式為\(e=311\sin(100\pit)\,\text{V}\)，求：（1）最大值；（2）有效值；（3）頻率；（4）周期。解：（1）最大值\(E_m=311\,\text{V}\)（瞬時(shí)值表達(dá)式中的系數(shù)）。（2）有效值\(E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}=\frac{311}{1.414}\approx220\,\text{V}\)（符合家庭電路電壓）。（3）角頻率\(\omega=100\pi\,\text{rad/s}\)，頻率\(f=\frac{\omega}{2\pi}=\frac{100\pi}{2\pi}=50\,\text{Hz}\)（我國(guó)電網(wǎng)頻率）。（4）周期\(T=\frac{1}{f}=0.02\,\text{s}\)。結(jié)論：正弦交流電的瞬時(shí)值按正弦規(guī)律變化，有效值是最大值的\(\frac{1}{\sqrt{2}}\)，頻率為\(50\,\text{Hz}\)（周期\(0.02\,\text{s}\)）。六、總結(jié)與復(fù)習(xí)建議電磁學(xué)是高中物理的重點(diǎn)與難點(diǎn)，復(fù)習(xí)時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：1.構(gòu)建知識(shí)體系：將靜電場(chǎng)、恒定電流、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、交變電流串聯(lián)起來(lái)（如“電場(chǎng)→電流→磁場(chǎng)→電磁感應(yīng)→交變電流→變壓器→遠(yuǎn)距離輸電”），形成完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。2.強(qiáng)化公式記憶：重點(diǎn)記憶公式的條件（如\(E=k\frac{Q}{r^2}\)適用于點(diǎn)電荷，\(F=qvB\)適用于\(v