在干燥的天气里，衣服表面容易吸附灰尘；与头发摩擦过的塑料尺、塑料笔杆，能吸起纸屑； 用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来……
两种电荷
为什么会出现上述这些现象呢？这是因为摩擦过的物体带了“电”，或者说带了电荷（electric charge）。 用摩擦的方法使物体带电，叫做 摩擦起电。 带电的物体间存在怎样的相互作用呢？
演示
1. 用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持一根玻璃棒，靠近另一根被吊起的玻璃棒（图15.1-1）。观察有什么现象发生。
2. 手持用毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒。观察有什么现象发生。
实验发现，电荷间有相互作用，相同电荷及不同电荷间相互作用不同。
人们还发现，无论用什么方法带电，物体所带的电荷或者与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同，或者与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷相同。 自然界只有两种电荷。人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷（positive charge）， 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷（negative charge）。 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
物体所带电荷有多有少，电荷的多少叫做电荷量。 为了方便起见，电荷量也可简称电荷。电荷量的单位是库仑 （coulomb），简称库，符号是C。 一根实验室中常用的玻璃棒或橡胶棒，摩擦后所带的电荷量大约只有10−7 C。
实验室里常用验电器来检验物体是否带电。用带电体接触验电器的金属球， 就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔带同种电荷，由于互相排斥而张开（图15.1-2）。
原子及其结构
通过前面的学习我们知道，常见的物质是由分子、原子构成的。 有的分子由多个原子构成，有的分子只由一个原子构成。
20世纪初科学家发现，原子也有进一步的结构，它的中心是原子核，在原子核周围， 有一定数目的电子（electron）在核外运动。 电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1.6×10−19 C。
原子核带正电。 在通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。
氢原子的结构最简单，原子核中有1个正电荷（其电荷量与电子电荷量相等），核外有1个电子。氦原子核中有2个正电荷， 核外有2个电子（图15.1-3）。
不同物质的原子核束缚电子的本领不同。 当两个物体摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上。 失去电子的物体因为缺少电子而带正电，得到电子的物体因为有了多余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，使正、负电荷分开。
导体和绝缘体
带电的物体有时会与其他的物体接触，从而失去电荷。 那么，什么物体容易传导电荷，什么物体不容易传导电荷呢？下面我们通过实验来研究。
演示：电荷在金属棒中的定向移动
取两个相同的验电器A和B，使A带电， B不带电。 可以看到A的金属箔张开，B的金属箔闭合。
1. 用橡胶棒把A和B连接起来（图15.1-4），观察A、B金属箔的张角有什么变化。
2. 再次使 A 带电，B 不带电。 用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（图15.1-5），观察A、B金属箔的张角有什么变化。与用橡胶棒的情况一样吗？
实验现象是，用橡胶棒连接，验电器 A、B金属箔的张角没有变化； 用金属棒连接，验电器A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。 这表明，验电器B也带了电。就是说，有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，电荷发生了移动。
电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以导电的。 有的物体容易导电， 叫做导体（conductor）。 金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等都是导体。有的物体不容易导电，叫做绝缘体（insulator）。 橡胶、玻璃、塑料等都是绝缘体。
在金属中，部分电子可以脱离原子核的束缚，而在金属内部自由移动， 这种电子叫做自由电子。 金属导电，靠的就是自由电子。
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