金属箔验电器是一种简单而实用的仪器，现在用它再来做个实验：把一根带正电的玻璃棒靠近验电器，但不与金属球接触，可以看到验电器的箔片也会张开。这种现象叫做静电感应，是由俄国物理学家里赫曼和英国物理学家坎顿发现的。后来经过德国科学家埃皮努斯的研究，弄清楚其中的道理。原来当带正电的玻璃棒靠近验电器时，由于异种电荷相互吸引，负电荷纷纷涌到金属球上，而箔片由于缺少了负电荷而显了正电，因此箔片张开。此时用手指去碰一下金属球，人体中会有一部分负电荷跑到箔片上去，与箔片上的正电荷中和。再移去玻璃棒，留在金属球上的负电荷会分布在小球、金属杆和箔片上，整个验电器带负电。这种起电办法叫做感应起电。
在实验上用感应起电的办法似乎比摩擦起电更胜一筹，以至后来都用感应起电机来取代了摩擦起电机。
摩擦起电和感应起电是自然界里两种最普遍、最大量，也最基本的电现象。由摩擦和感应产生的电荷通常被束缚在带电体上，不能像导线中的电荷那样沿特定的方向流动，所以称做静电。
静电最显著的特点，就是电压高。摩擦起电时，电压可以高达4．5×105伏特。在干燥的空气里，产生电火花（即击穿电场），电场强度要达到3万伏／厘米。当我们在黑暗中脱毛衣，听到噼啪之声，看到火星流散，这时毛衣上达到的电压已有好几千伏特。幸好它的电量很小，不会给人体带来伤害，然而就是这点点星火，在某些场合也会酿成弥天大祸！例如摸过衣服带了高压静电的手，再去取集成电路块板，就会击坏元器件。医生在手术时引起的静电火花，会引起“乙醚”爆炸，危及医生和病人。至于化工、石油、炸药等危险品在生产、储藏和运输的时候更是要谨防静电的捣乱。历史上这种血的教训也是够多的。1976年12月29日，停靠在日本港附近的挪威油轮别尔克·伊斯特拉号，因为水手用毛刷油漆甲板、聚集起来的高压静电迸发火花，点燃了弥散在甲板上空的石油蒸汽，蒸汽急骤膨胀，猛烈爆炸，使这艘25万吨的超级巨轮毁于顷刻之间。
经过科研人员的认真鉴定，原来凶手是不被人注意的静电……一位女工穿着一双新的泡沫塑料凉鞋，走路时产生的电荷排放不掉，人体的电位越来越高，当她走近一支立在地面上的铁管，在她脚部触及铁管的刹那间，人体的静电对地放电，静电火花点燃了室内的汽油蒸汽，于是悲剧发生了。
静电除了容易迸发火花，它的同性相斥和异性相吸的性质也给人们的生活和工作带来了麻烦。比如说纺纱时纱锭与机轴摩擦产生的静电吸附纱头缠绕在机轴上，不仅影响产品的质量，还会妨碍机器的运转。印刷过程中，因为与机器摩擦带上了同种电荷的纸张，相互排斥，叠放不齐，甚至乱得无法印刷。在精密的电子产品生产中，静电的这种危害就更大了。
如何来减少静电的危害呢？一是把可能产生静电的设备和人员接地，比如运送危险品的车辆和油罐车的后面拖一根长长的铁链。长距离的输油管道每隔100～300米安装接地线。危险品仓库的工人穿上用导电橡胶做的防电靴，通过这些导电体把可能聚集起来的静电导入大地。此外科学家还发明了抗静电剂和放射性消电器等设备来有效地清除静电的聚集。现在防静电技术和设备的研制和生产已经形成了一个崭新的行业。专业公司能生产测试、计算、分析、监测和消除静电产品。如腕带、防静电兼防尘工作衣、鞋、帽、垫、袋、海绵以及空气电离吹风机、电离空气枪等等。
当人们摸透了静电的脾气之后，正确引导、扬长避短也可以使它为人类造福。现在静电复印、静电植绒、静电喷漆、静电除尘等技术已经得到了广泛的应用。此外，静电技术也开始在淡化海水、喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手。甚至在宇宙飞船上，也安装了静电加料器装置！
库仑定律
法国物理学家库仑从小就喜欢学习数学。后来在工兵队服役期间遇到的各式各样的力学问题引起了他的注意并写了不少这方面的论文。1779年他与荷兰物理学家斯威顿共同研究磁石方面的问题，获得了奖励。1781年关于摩擦的研究，又得到了法国科学院为简单机械理论研究设立的奖赏。同年，由于论述扭力的论文，被选为法国科学院院士。1784年～1789年，他转向电磁学方面的研究，1785年他用自己设计的扭秤，建立了著名的库仑定律。
最初，他参加设计一种指向力强、抗干扰性能好的指南针的竞赛活动，提出了丝悬指南针的设想，并由此得到法国科学院为竞赛所设立的磁学奖，也可以说这就是扭秤的前身。因为当他把丝悬指南针用于测定地磁场场强时，发现丝线抗大气电的干扰能力不强，于是他用金属丝代替了丝线，后来他又给出了扭力的计算公式M＝（μd4／1）·θ公式中的l和d分别为金属丝的长度和直径，μ为弹性系数，θ为金属丝的扭转角。扭力计算公式为扭秤实验提供了主体结构和定量测定力的依据。
后来，库仑就是用扭秤仪器进行实验的。这个扭秤可以测定0．005达因的力，可见相当精巧。它是由直径和高均为32．48厘米的玻璃圆筒和上边的一个直径为35．19厘米的玻璃圆盖构成的。这个圆盖上有两个孔，一个孔在一侧，一个孔在中央，孔的直径为4．51厘米。中央孔处装有高为64．96厘米的玻璃管，玻璃管的上端装有测定扭转角大小的测微计，并悬挂一根银丝。悬丝下挂一横杆，横杆的一端为带电小球，另一端为作配平用的圆纸片。玻璃圆筒上刻有360个刻度。在一侧的孔用绝缘棒悬挂另一带电球。实验前作好调零的准备工作，然后做排斥力与距离关系的实验，作了三次记录：第一次两小球相距36个刻度，第二次为18个刻度，第三次为8．5个刻度；而银丝的扭转角度：第一次为36度，第二次为144度，第三次为575．5度。于是，他们之间存在如下比例关系：1∶1／2∶1／4＝1∶4∶16。按扭转力来计算，第一次约为00153达因；第二次约为0．0612达因；第三次约为0．245达因。从而得出如下结论：两个带有同样类型电荷间的排斥力与两球中心之间的距离平方成反比。
库仑在做异性电荷吸引力与距离的关系实验，利用扭秤时遇到了困难，主要是两球相吸，很难保持稳定，相吸的结果常常是相互接触而发生电荷中和现象，使实验无法进行下去。于是，库仑采取了另外一种方法：从测定振动周期，来确定力与距离的关系，他巧妙地设计了一个新的实验装置，来实现他的设想。
至于力与电量之间的关系，由于当时还没有一个衡量电量多少的公认的单位制，不能直接给出定量的证明，但库仑采取让带电球与不带电球相互接触的办法，解决了这个问题。这样就可以得到等于原电量的1／2、1／4、……，从而得出电力与电量相乘积成正比的结论。
同时，库仑采用同样的方法（平衡法与振动法）得到磁力的相互作用定律。至此，库仑终于于1785年在法国科学院发表的关于电力与磁力的作用规律的论文中，提出了电荷（或磁极）之间的作用力与其距离的平方成反比，和两者所带电量（或磁极强弱）的乘积成正比的关系。这就是著名的库仑定律。
库仑定律的问世，不仅揭示了电力（或磁力）相互作用的规律，奠定了静电（磁）学的理论基础，同时还暗示电、磁作用力与万有引力存在着内在的一致性，为统一自然力提供了重要的线索。库仑是静电（磁）学的第一位奠基人。
定性实验
通过实验系统地研究电磁现象，是到欧洲文艺复兴时代之初才开始的。
1650年以“马德堡半球实验”而闻名于世的德国物理学家格里克发现了经过摩擦的琥珀虽然会吸引小纸片，但两个与这块琥珀接触过的小纸片却互相排斥。他还发现，电荷可以从一个物体传给另一个物体，物体之间可以不直接接触，用一根潮湿的绳子或最好是一根金属丝把物体联接起来，电荷就会沿湿线或金属丝传过去。他在1663年制造了世界上第一架摩擦起电机。他取一个似小孩头大小的球形玻璃瓶，把研磨好的硫磺装到里面，并在火上熔化。冷却后，打破玻璃瓶，取出硫磺球，放在干燥的地方，再把它穿一个洞，使它能绕一根铁棒或轴转动。他把手或者破布按在硫磺球的表面上，并让球迅速旋转，硫磺球就获得了足够的电荷。后来经过改进，可以产生强烈的电击和骇人的火花。
1731年，在修道院领取养老金的英国人格雷，发现导体和绝缘体的区别，并提出了电的“双流质”说，他认为在正常的物体中存在着等量的两种“流质”，一种是“正流质”，另一种是“负流质”。当两个不同的物体相互摩擦时，就会有流质转移，使一个物体得到了超过平衡的“正流质”，而另一个物体留下了超过平衡的“负流质”。
1733年，法国化学家杜菲发现绝缘的金属也可以通过摩擦的办法起电。他让助手把自己用绝缘丝绳吊在天花板上，使自己的身体带电，当助手靠近他时，杜菲突然感到针刺般的电击，并产生噼噼啪啪的声响，从而说明绝缘的人体也可以带电。1734年杜菲发现，两根带电的琥珀棒或带电的玻璃棒悬挂起来彼此靠近，它们会相互排斥。可是带电的玻璃棒和带电的琥珀棒却互相吸引。这使他认识到电有两种，一种是由摩擦后的琥珀、火漆、硬橡胶和其他树脂类物质产生的，这种电称为“树脂电”；另一种是由摩擦后的玻璃、云母等所产生的，这种电称为“玻璃电”。他认为中性的物体是物体中所含的这两种电数量相同而互相抵消了。带电的物体则具有多余的“树脂电”或“玻璃电”。他指出这两种电的特殊标志是同种电相斥，异种电相吸。
1745年，荷兰莱顿大学物理学教授马森布洛克，为了寻找保存电荷的方法，做了一个实验：把一支悬挂起来的枪管连在起电机上，另用一根铜线从枪管中引出再插入盛水的玻璃瓶里，他企图把起电机产生的电荷存入玻璃瓶中。他的助手一只手握住玻璃瓶，马森布洛克摇起电机，助手不小心，另一只手触到枪管，他突然感到强烈电击，喊叫起来。马森布洛克与助手互换位置，重复前面的过程，同样他的“手臂和身体产生了一种无法形容的恐怖感觉，总之我以为这下子可完蛋了”。为此他发誓即使把整个法兰西帝国赠给他，也不再重做这个实验了。并劝他的朋友也不要做这个可怕的实验了。但他的话起了反作用，他的实验引起了莱顿大学几位科学家的极大兴趣，他们多次重复“莱顿实验”并不断改进装置，形成了现在使用的莱顿瓶。这是人类首次找到了储存电荷的方法，为进一步深入研究电现象提供了方便。
莱顿瓶受到了美国学者富兰克林的重视，1746年英国物理学家考林森赠给富兰克林一只莱顿瓶。富兰克林利用它做了许多实验，在1747年发表了关于莱顿瓶功效的分析文章。在实验中证明了异种电荷可以相消，由这种相消性，得出两种电荷没有什么本质差异的结论。他提出了电的“单液说”，认为“玻璃电”是唯一存在的一种无重量的“电流质”。两种不同的带电现象只是相当于这种电流质的过剩或减少。他把带有过剩“玻璃电”的物体称为带正电的物体，而把缺少这种电的物体称为带负电的物体。当一个具有过剩的电流质的物体遇到一个缺少电流质的物体时，就有电流质从前者流向后者。富兰克林的观点是错误的，因为正电荷与负电荷是确实存在的。但他是“正电”和“负电”的命名人。并且他的理论在当时能解释各种电现象，特别是在导线中有电流的情况下是接近真实情况的。同时他的理论中包含了正确的概念，即“电不因摩擦玻璃管而创生，而只是从摩擦者转移到了玻璃管，摩擦者失去的电与玻璃管获得的电量严格相同”。这就是说，在任一绝缘体系中电的总量是不变的，这就是电荷守恒原理。
富兰克林在用莱顿瓶做放电实验时，注意到放电发生的火花和响声，联想到暴风雨时的闪光和雷声，他认为这两者在本质上是相同的，只是规模不同。他把自己的见解写成论文，寄给英国皇家学会，但未得到承认。富兰克林只好寻找实践的支持，他觉得有必要把天雷捕捉下来瞧瞧。1752年7月富兰克林冒着生命危险，在雷雨交加时，同他的儿子一起将一只带有铁丝尖端的丝绸风筝放入云层，通过打湿了的麻绳和末端的金属钥匙，把“天电”引入莱顿瓶，再从莱顿瓶取出了电火花。这就是震动世界的“费城实验”，它令人信服地证明了“天电”与“地电”是相同的，揭开了雷电的奥秘。第二年富兰克林发明了避雷针，这是人类利用电学知识征服自然界所迈出的第一步。
俄国科学家利赫曼和罗蒙诺索夫也从事大气中电现象的研究，他们设计了一个装有金属尖杆的“检雷器”，想用它来检测云中是否有电。1753年7月26日在雷雨即将来临时，利赫曼教授去观察仪器，一个霹雷打下来，击倒了利赫曼，他为科学献身的精神永远为后人纪念。
18世纪中叶对电的本质的争论一直未休战，直到19世纪末“电子论”诞生后争论才得到解决。
在18世纪，关于磁只有一项研究成果，它是1778年布鲁格曼斯看到铋被一块磁铁排斥时发现的抗磁性。
安培定律
奥斯特的电流磁效应的发现报告，很快被译成法文、英文和德文公开发表出来，并引起科学界的极大重视，纷纷转向这方面的讨论和研究，特别是当时的法国巴黎，成了研究中心。这个时候正在国外旅游的法国物理学家阿拉果立即从瑞士返回巴黎，并于7月11日向法国科学院报告了奥斯特这一伟大发现的详细情况。阿拉果的报告，引起了法国物理学家安培的联想：既然磁体和磁体之间有相互作用，电流对磁体也有作用，那么两个载流导体之间也一定存在着相互作用。安培的这种想法，如果从逻辑推理的角度来看，并没有什么合理性。但是，从自然界的对称性来考虑，还是很吸引人的。
于是，安培把他的想法付诸实验。经过一周夜以继日的工作，终于在1820年9月18日找到了电流间相互作用的实验根据，并向法国科学院作了学术报告。紧接着于9月25日，10月9日、16日、30日，11月6日连续获得了很多重要实验结果。这些成果汇集在题为《电流对电流、地球对磁石的作用》这篇著名论文中。
这篇论文是由三个部分组成的：第一部分是关于电流间的相互作用；第二部分是关于地球磁场对电流方向的影响；第三部分则是关于通电导体对磁石的作用。
