高中物理选择性必修二·电荷量q的两种求法

利用【法拉第电磁感应定律】求电荷量是物理选择性必修二中的一个重要内容。首先，明确电流强度的定义式为 [公式]，根据法拉第电磁感应定律，有 [公式]。联立这两式，可得电荷量 [公式]。这种求解方式适用于磁通量变化可求解的情形。具体而言，当匀强磁场不变，导体棒匀速运动时，易求出面积 [公式]，进而计算磁通量变化 [公式]。另一情形是磁感应强度 [公式] 在变化，题目通常提供磁感应强度 [公式] 的变化率 [公式] 和时间 [公式] 或直接给出 [公式]图像，且面积 [公式]保持不变，这样也能计算磁通量变化 [公式]。

另一种求电荷量的方法是利用【动量定理】。根据【动量定理】，安倍力的冲量 [公式] 等于动量的改变量 [公式]。安倍力冲量的计算为 [公式]，联立得到电荷量 [公式]。值得注意的是，在运用动量定理时，考虑到安培力是一个变力，因此在计算时使用的是安培力的平均值。实际上，电流本身也是一个变化的量，所以在使用动量定理求解电荷量时，电流也是取平均值。

利用【动量定理】求电荷量的关键在于始末状态速度 [公式] 和 [公式] 的确定。这种方法同样在特定条件下适用，具体而言，当始末状态速度的改变量可求解时，即可通过动量定理求解电荷量。