格里克发明摩擦起电机的消息和他的真空泵一起在欧洲各国传开了。人们竟相仿制并改进他的起电机。人们发现，格里克的摩擦起电机其实不必把玻璃瓶打碎，甚至不用硫磺，直接用玻璃瓶就可以做实验。很多人对电感兴趣，有的是为了研究电的性质，有的则是用于表演魔术，让王宫贵族取乐。但是人们在有意无意的探索活动中，逐渐摸清了电的性质。
牛顿对电学也很感兴趣。1675年他用玻璃球起电机研究了电的吸力和斥力、火花放电等现象。1703年12月5日，英国皇家学会热闹非凡，这一天他们有两件新鲜。事。一件是牛顿就任皇家学会主席，一件是牛顿任命他的助手豪克斯比咀任实验师，牛顿希望在皇家学会提倡实验，恢复实验风气。豪克斯比当众表演了精彩的真空放电实验。他用摩擦起乞机使真空发出辉光，说明真空也会产生电的现象。
进一步，豪克斯比还用棉线显示了电力，演示了“电风”。他做了一块玻璃圆柱体，长7英寸(约16厘米)，直径也为7英寸，周围是一根木箍，上面等距离地连着许多条棉线，当他旋转并摩擦圆柱体时，棉线沿半径方向伸直，趋向一个中心。豪克斯比没有忘记他的恩师，他把这一事实联系到牛顿的宇宙学说，解释说：这些线条就像是受到了重力，沿直线方向吸向中心。
1720年，又有一位英国人格雷，他对电的传导进行了研究，发现摩擦过的玻璃棒所带的电可以转移到木塞上，再经细绳传到20米以外的骨质小球。他还让一个小孩做人体带电试验。他用丝绳把小孩吊在顶篷下，在小孩身下放许多轻质物体，例如羽毛之类。然后将摩擦过的玻璃管接触小孩腿部，结果小孩的手和头部都能吸引羽毛。
格雷通过实验，发现了电的传导性，而且分清了导体与绝缘体。
下一步进展是法国的杜菲作出的。格雷的实验引起了他很大的兴趣，他总结了前人的经验，提出了许多问题，例如：
1是不是所有物体都可以靠摩擦带电，电是不是物质的普遍属性？
2是不是所有物体当接解或靠近带电体时都可以获得电？
3哪些物体会使电的传递停滞，哪些利于电的传递？哪些物体最容易被带电体吸引？
4斥力和吸力之间有什么关系？它们之间是否有联系，抑或是完全独立的？
5在虚空处在压缩空气中，在高温下，电的强度是增还是减？
6电和产生光的能力之间有什么关系？这一关系可以得出什么结论？
为了解答这些问题，杜菲进行了一系列实验。他首先发。现能够带电的不仅限于琥珀之类的物品，任何东西，包括金属都可以带电，于是纠正了前人将物体分为“电的”，和“非电的”两类的做法。为了证实一切物体都可以带电，杜菲以自己的身躯做实验。他让助手用绳子把自己悬吊在天花板上，然后带上电；当另一个人接近他时，从他身上发出电火花，产生噼噼啪啪的声响。
杜菲最大的贡献是分清两种电。他把两小块软木包上金箔，用丝线悬挂在天花板下，取一玻璃棒，用丝绸摩擦后，分别接触这两块软木，结果软木互相排斥。他又做了一个实验，取一松香棒，用羊皮摩擦后接触一软木，而用丝绸摩擦后的玻璃棒接触另一软木，结果发现两块软木互相吸引。他再用其他许多材料继续实验，发现有的相互吸引，有的互相排斥。于是杜菲认定电有两种。他把玻璃产生的电称为“玻璃电”，松香产生的电叫“松香电”。
莱顿瓶的发明使电学研究又上了一个台阶。1745年，德国的克莱斯特(1700～1748)做了一个实验。他用铁钉把电通到窄口药瓶中，瓶中盛水，瓶子与其他物体绝缘。原来他是想把电存在水中。读者也许会觉得他的想法太幼稚，请不要讥笑他，原始的观念往往导致科学的重大发明，克莱斯特试验果然有一定效果，他再用铁钉将瓶内的水和外界接通时，出现了强烈的放电现象。
克莱斯特没有放过这一现象，而是进一步寻找储存电的规律。他发现，瓶口及外表面必须干燥(注：不然电就会沿表面爬走了)；如果瓶里装的是水银或酒精，效果更好。
克莱斯特把这一发现写信告诉了好几位友人，他们都回信说重复做了实验却没有能够得到同样的结果，原来克莱斯特在信中少说了一句话：实验者在用钉子通电时，要手持瓶子的外表面，人站在地上(注：也就是说，瓶子的外表面必须接地)。由于这个原因，克莱斯特的发现没有引起注意。
与时同时，另外有一位实验家在荷兰也做了类似的实验。他是莱顿大学物理学教授穆欣布罗克。他把金属枪管悬挂在空中，与起电机联接，另从枪管引出一根铜线，浸入盛水的玻璃瓶中，助手一只手拿着玻璃瓶，穆欣布罗克在一旁摇摩擦起电机。正在这时，助手无意识地将另一只手碰到枪管，顿时感到电击。于是穆欣布罗克自己来拿瓶子，当他一只手碰到枪管时，果然也遭到强烈电击。
穆欣布罗克不久写信给友人，信中写道：“蒙上帝怜悯，我才免于一死。我就是为法兰西王国也不愿再冒这个险了。”信中他详细描述了实验的条件，所用器材和人的姿势。写得如此真切，令有冒险精神的读者无不跃跃欲试。后来这封信公开发表。许多人重复了莱顿的实验，莱顿瓶也由此得名。
在用莱顿瓶做试验的人当中，有一位法国电学实验家叫诺勒特最出色。他改进了莱顿瓶，大大提高了电的容量。1748年他在巴黎让二百多名僧人(修道士)在巴黎修道院前手拉手排成圆圈，让领头的和排尾的手握莱顿瓶的引线，当莱顿瓶放电时，几百僧人同时跳起来，使在场的贵族们无不目瞪口呆。诺勒特组织的表演使电的声威达到了高潮。
莱顿瓶的神奇不胫而走，消息传到了美利坚合众国，又引出一番轰轰烈烈韵情景，这时有一位有名的人物做了许多实验。他就是美国驻英大使富兰克林。
富兰克林的发现
1746年，在美国波士顿举行的电学实验讲演会上，有一位听众入神地听着莱顿瓶实验的故事，他就是富兰克林，这时已40岁。他是美国着名的政治活动家和外交家，原先当过印刷学徒工，自学成才，对自然科学很有兴趣，但直到40多岁，才有工夫从事电学研究。
他第一个提出电荷概念，用数学上的正负概念来表示两种电荷的性质，并且通过实验确定电荷守恒定律。大家都知道，避雷针是富兰克林的一项重大发明，由于有了避雷针，人类避免了许多自然灾害。富兰克林这项研究成果，不仅对电学的发展有重大意义，而且有助于破除人们对自然的迷信，了解雷电的真实性质。
自古以来，天电、地电互不相关，地面上人们已经进行了许多实验，对电的性质已有了解，但天上的雷电却仍是神秘莫测。到18世纪叶叶，不少人认为闪电和电火花类似。
富兰克林也和他们一样，通过对此说明两者的相似性，不过富兰克林的认识比别人深刻，例如：他在一封书信中列举了十二条：
“电流体与闪电在如下特点上一致：(1)发光；(2)光的颜色；(3)弯曲的方向；(4)快速运动；(5)被金属传导；(6)爆发时有霹雳声或噪声；(7)在水中或冰中仍能维持；(8)劈开它所通过的物体；(9)杀死动物；(10)熔化金属；(11)使易燃物燃烧；(12)硫磺气味。”
然而他又认为，仅仅靠对比，还不足以作出科学论断。要确证天电、地电的一致性，最好的证据是捉住天电，也就是把天电引到地面上来做对比实验。为此他提出了一个方案，在高处安一岗亭，利用尖端把低云掠过时所带的电引到地面上来。
第一个按照富兰克林建议进行实验的是法国的达里巴尔德。他在巴黎近郊马里村的高地上建造了一所岗亭，岗亭上树立起高44英尺的铁杆。1752年5月10日，黑云压天，雷雨将临，达里巴尔德和他的同事成功地把天电引进了莱顿瓶。5月13日，他向法国科学院报告了这一实验，并且说，实验的成功不但证明了闪电和电的等同性，还表明可以利用富兰克林的方法保护房屋建筑免遭雷击。
从此，到处都在重复金属尖端做避雷器的试验。富兰克林则认为，巴黎实验用的铁杆还不够高，难以证明电是从云端引下来的，一个新的思想掠过他的脑海，何不用风筝把天电引下来做试验呢？于是，他用两根轻的杉木条做成小十字架，把丝绸手帕蒙上，扎好。取一根尖细铁丝固定在十字架的一头，伸出一尺多长，拴上牵风筝的亚麻绳，亚麻绳的下端接丝绸带，在接头处挂一把钥匙。在他儿子的陪同下，把风筝放上天，只等雷雨天气的到来。1752年10月19日，他在给友人柯林孙的信中描述了实验的情况。由于雨水打湿了风筝和牵引风筝的亚麻绳，云层中的电沿湿绳传到莱顿瓶里。等雨过后，拆下莱顿瓶，再按通常的方法使莱顿瓶放电，放出的电跟用摩擦起电机产生的电毫无两样。富兰克林写道：“由此即可完全证明电物质和闪电纯属同一回事。”
富兰克林还做过一个有名的金属桶实验，目的是设法从带电的金属桶内取出电来，他用木髓球与金属桶的内表面接触，看木髓球是否带电，可是无论如何都无法使木髓球带电。富兰克林只好写信给他的英国朋友请教，这一请教，竟导致了一个新定律的发现。这个新定律甚至奠定了电学的基础。这就是所谓的库仑定律。
能装电的瓶子
17世纪中叶，根据摩擦起电的道理，人们制造了能够携带大量电荷的静电起电机。但是那时人们还不知道怎样保存电荷，每次用电时都使用静电起电机起电，很不方便。这时，有的人就在思考：粮食可以装在麻袋里，水可以装在水桶里，电是看不见、摸不着的东西，能不能也想个什么办法把它装起来呢？
1745年，荷兰莱顿大学的马森布罗克在做电学实验的时候，无意中把一根带电的铁钉放在了玻璃瓶里。不一会儿，当他要把铁钉取出来时，一手拿着瓶子，另一个手刚触及到铁钉，意外地感受到了电的刺激。马森布罗克又重复实验了多次，每次都有这样的感觉。后来，他把起电机携带的电荷用金属线引出来，通进一个玻璃瓶子里。当把起电机拿走以后，他一手握瓶、一手触及金属线时，竟然受到了更加强烈的电刺激，他说“手臂和身体产生了一种无法形容的恐怖感觉，我以为自己的命要没了”。
不久，马森布罗克公布了自己这个意外的发现：把带电的物体放进玻璃瓶里，就可以把电保存起来。多少年来，有多少人为找存放电荷的方法冥思苦想没有成功，而马森布罗克却在无意中解决了这个难题。这真是“有心栽花花不开，无意插柳柳成阴”。
马森布罗克的发现，诞生了电学史上第一个保存电荷的容器。它是一个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接，棒的上端是一个金属球，露在瓶的外面。由于这个装置是在莱顿城首先制成的，所以叫做莱顿瓶。
莱顿瓶充电时，让带电体跟莱顿瓶上的金属球接触，瓶里的锡箔会通过金属链带上与带电体同性的电荷。由于静电感应的原因，在瓶外锡箔的内表面将出现与瓶里锡箔异性的电荷，而瓶外锡箔的外表面将出现与瓶里锡箔同性的电荷。田接地的导线与瓶外锡箔的外表面接触就可以把外表面的电荷引入大地，再把这个导线撤去，这样就使瓶外锡箔内表面的电荷保留了下来。然后将带电体撤走以后，瓶里锡箔所带的电荷就可以保留一段比较长的时间了。
如果我们用一个有绝缘把的金属叉(也叫放电叉)，使它的一端接触莱顿瓶外的锡箔，另一端靠近金属球，这时就会出现电火花。这就是里外锡箔的异性电荷发生的中和放电现象。
在放电以后，莱顿瓶上就不再带有电荷了。
直到今天，莱顿瓶作为最简单的贮电容器，仍然是电学实验中的一种重要的仪器。后来，在莱顿瓶基础上发展起来的电容器，广泛应用在无线电技术的各个方面，成为发展现代科学技术不可缺少的电器元件。
神奇的电流效应
谁都没有直接看见过电流，但是谁都知道日常生活中许多东西离开了电不行，都知道电的威力强大无比，这就涉及到电流的各种效应，有些效应还奇特得令人难以想象。现在，我们就简单谈谈这方面的情况。
我们先谈谈电流的热效应。1800年，伏打电池发明以后，人们发现电流通过导体时，导体会发热，这就是电流的热效应。它和哪些因素有关呢？第一个用实验揭开这个秘密，并且做出精确的定量计算的，是英国青年物理学家焦耳。1840年，22岁的焦耳做了通电导体发热的实验，他巧妙地设计了实验装置，把通电的电阻丝放在纯净的水中，用电阻丝产生的热量使水升高温度，温度升多少由温度计测出。焦耳废寝忘食地进行实验，终于发现了一个重要的规律：电流通过导体放出的热量，跟电流强度(指单位时间流过导体截面积的电量)的平方、导体的电阻、通电时间三者成正比。1842年，俄国物理学家楞次也独立地发现了这一定律，这就是焦耳-楞次定律的由来。
电流热效应有着广泛的应用。大家所熟悉的电炉、电烙铁、电熨斗、电烤箱、电热器等各种电热设备，都是以焦耳定律作为理论依据设计的。电流热效应还被用来焊接金属，爆破时引发炸药，军事上引爆地雷，现代养鸡场里用来孵化小鸡，科学实验中热恒温箱，电热保暖服等。但也应注意，电流热效应有时也会带来危害，比如烧坏器件，甚至引起火灾和人员伤亡。为了防止这些危害，人们已经能有效地采取冷却措施和保险措施，保证了人员和设备的安全。
我们再来看一看电流的化学效应。电流通过导电溶液时，溶液会发生化学变化，这种现象就叫做电流的化学效应。在盛有硫酸铜溶液的玻璃杯里，直立放人两根碳棒，用导线把它们和直流电源相连接，溶液中就有电流通过。过几分钟以后就会看到，和电源负极相连的碳棒上出现了一层红色的铜，这层铜就是硫酸铜溶液在电流的作用下发生化学变化后分解出来的。利用电流的化学效应，可以电镀各种金屑制品，使它们的表面更加光亮，提高耐磨和防锈的能力。利用电流的化学效应，能提炼高纯度的金属，比如电解铜，可以得到纯度为99999％的铜。还可以通过电解水的方法，制取氢和氧，为寻找新能源提供了条件。
