摘要：带电物体能吸引轻小物体这一生活现象是非常常见的，从小学生到初中生、高中生都知道这一现象，但其中的原理可能很多人都不是很清晰，我们知道带电物体间的相互吸引或排斥都是通过电场来产生的，即带电物体处于另一个带电物体所产生的电场中，受到电场力的作用；但用毛皮摩擦过的橡胶棒却能吸引“轻小”且不带电的纸屑，本文将介绍其中的原理。

关键词：电场；轻小；电介质；极化；

一、导电原理

物体导电应该是自由电荷在力的作用下发生定向的移动，即物体导电需要载流子，我们所熟知的金属导体、电解质溶液导电性能很强；因为在金属导体中存在着大量的载流子——自由电子，电解质溶液中存在大量的载流子——正、负离子；N型半导体中存在少量的载流子——自由电子，P型半导体存在少量的载流子——空，由于半导体只存在少量的载流子，所以半导体的导电性能较差；电介质（绝缘体）中由于电子被束缚在原子核附近运动，而不能大规模的迁移，所以电介质中只存在极少数的载流子，即电介质的导电性能极差，但并不意味着电介质不能储存电荷和不能带电。

二、电介质位移极化

由于电介质中的载流子——自由电子，只能束缚在原子核附近，不能大规模的迁移，根据原子的经典模型，原子核位于原子中心，电子围绕原子核做匀速圆周运动，此时从整体效果看，原子核处于原子中心，由于原子不带电，电子也可等效的看作在原子核处，如图1所示，（由于视图问题，并没有把电子和原子核重合在一起）当电介质处于外加电场中时，电子会发生移动，如图2所示，由于物体是为大量的分子所组成的，则在电介质中会出现大量的电子发生移动，而为了方便处理问题，在物理学中我们把一对等量的正、负电荷所形成的整体叫做“电偶极矩”，如图3所示

即为，其中q为等量的异种电荷的电荷量，l为两电荷间的距离，记为，有了电子位移极化的概念后，当不带电的纸屑中电荷的分布如图4所示，即电子和带正电的原子核总是成对出现，且相距很近，从整体上看，纸屑成电中性（不带电），当不带电的纸屑处于带负电的橡胶棒的电场中时，在电场力的作用下，则电子会出现电子位移极化，如图5所示，也就意味着在电介质（纸屑）的两端会出现极化电荷，根据电场的基本性质，我们可以知道，纸屑会受到橡胶棒的吸引力，由于极化电荷的电荷量极小，则吸引力极小，所以橡胶棒只能吸引轻小物体。

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