第一章 电场

一、两种电荷 电荷守恒定律

两种电荷 在初中已经学过，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，用丝绸摩擦过的玻璃棒，能吸引轻小物体，它们都带上了电荷。玻璃棒上带的电荷叫正电荷，硬橡胶棒上带的电荷叫负电荷。自然界只存在两种电荷，而且同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

如图 1-1 甲所示，让验电器带上适量正电荷，这时验电器的金属箔张开。如果用带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，把正电荷传给验电器， 金属箔张开的角度就变大(图 1-1 乙)；如果用带负电的硬橡胶棒接触验电

器的金属球，把负电荷传给验电器，金属箔张开的角度就变小(图 1-1 丙)。可见，同种电荷放在一起互相增强，异种电荷放在一起互相减弱或抵消。等量的异种电荷完全互相抵消的现象叫做中和。通常，正电荷的电量用正数来表示，负电荷的电量用负数来表示。

静电感应 电荷守恒 在摩擦起电中，一个物体失去一些电子而带正电，同时另一个物体得到这些电子而带等

量的负电。摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体。摩擦可以使物体带电，感应也可以使物体带电。

取一对用绝缘柱支持的金属导体 A 和 B，A 和 B 彼此接触。起初 A 和 B 上贴的金属箔是闭合的，表示它们没有带电。把另一个带正电的金属球 C 移近导体 A，这时 A、B 上的金属箔都张开了，表示它们都带了电(图 1-2 甲)。实验表明，靠近 C 的导体 A 带的电荷与 C 异号，远离 C 的导体 B 带的电荷与 C 同号。这种现象叫做静电感应。

静电感应也是使物体中的电荷分开。当我们把带正电的导体 C 移近导体时，导体里的自由电子被吸引过来，因此导体 A 和 B 分别带上异种电荷。如果先把 A 和 B 分开，然后移去 C，则发现 A 和 B 仍带有电荷(图 1-2 乙)。如果让 A 和 B 重新接触，则发生中和，A 和 B 呈现不带电的状态，说明 A 和 B 所带的异种电荷是等量的。静电感应也不是创造了电荷，只是电荷从物体的一部分转移到另一部分。

大量事实说明：电．荷．既．不．能．创．造．，．也．不．能．被．消．灭．，．它．们．只．能．从．一．个．物． 体．转．移．到．另．一．个．物．体．，．或．者．从．物．体．的．一．部．分．转．移．到．另．一．部．分．。这个结论叫

做电荷守恒定律。它是物理学中重要的基本定律之一。