电场力做功合计为零的分析

如图（电场力做功合计为零的静电感应力学分析图），说明:

1.     初始状态，其中金属导体在初始状态时，正负电荷电势能各为零，正负电荷的内电场的中心点是C（始终成为中心点，使正负电荷两端势能大小相同），如果C位置改变，说明电荷的自身电场位置发生移动；负电荷初始位置垂直于O，

2.  等势体状态，其中虽然正电荷没有位移，由于C位置发生改变，说明正电荷的自身电场位置发生移动，使正电荷自身电场对于正电荷发生位移，对于正电荷提供或转换了负能量，即增加了正电荷的电势能；在带电体A的正电荷源产生的电场中，正电荷电势能得到增加只能说明外电场力对于正电荷做负功；

在带电体A的正电荷源产生的电场中发生静电感应的过程分析（分为一、二两个方面）：

一、正负电荷在外部电场的电势能变化：

1.   在带电体A的静电场，导体的正、负电荷分别受到相反方向的电场力F（由于这两个外力方向确定，所以各自的相反方向的内电场力为-F），负电荷发生位移S，并且同步克服正负电荷之间内电场的引力-F，使外电场力做功转换为正负电荷之间内电场的引力；

2.  正、负电荷的内电场引力就像弹簧一样吸收储存转换能量，分别转换为正、负电荷的电势能；

3.  负电荷发生位移S过程中，正、负电荷的电场都同步同方向发生位移1/2×S，就像弹簧一样拉开；使正、负电荷的电场合计位移S；

    4.  负电荷的电场位移1/2×S，与负电荷受到外电场力F方向一致，使负电荷的电场得到外电场力做功为正功：1/2×FS，表现在使负电荷的电势能减少1/2×FS；

5.  正电荷的电场位移1/2×S，与正电荷受到外电场力F方向相反，使正电荷的电场得到外电场力做功为负功：1/2×F（-S）=-1/2×FS，表现在使正电荷的电势能增加-1/2×FS；

结果使外电场做一对正负功转换为正负电荷的正负电势能，这时能量转换守恒；

外电场力做功分离正负电荷，做功为一对大小相同、方向相反，合计为零；使正负感应电荷同步产生，正负电荷电势能大小相同，使导体始终是等势体；却使正负电荷的内电场的产生消耗外电场能量合计为零，即创造出内电场能量；其中一半能量能够对外做功；

二、正负电荷在内电场的电势能变化分析：

1.   外电场力做功拉开正负电荷，做功的能量储存在正、负电荷的内电场（正、负电荷的内电场就像弹簧一样储存能量），转换为正、负电荷的电势能；内电场表现为正负电荷之间的引力-F；

2.  负电荷发生位移S过程中，正、负电荷的电场都同步同方向发生位移1/2×S，就像弹簧一样拉开；使正、负电荷的电场合计位移S；

3.  负电荷的电场位移1/2×S，与正负电荷之间的内电场引力-F方向相反，使引力-F相对于负电荷的电场位移1/2×S，并且做功为1/2×（-F）×S=-1/2×FS，使负电荷的电场得到负功-1/2×FS，表现在负电荷在内电场的电势能增加-1/2×FS；

4.  正电荷的电场位移1/2×S，与正负电荷之间的引力-F方向相同，使正电荷的电场得到内电场引力的功为负功：1/2×（-F）×S=-1/2×FS，使正电荷的电势能在内电场增加-1/2×FS；

正负电荷在内电场中电势能同步增加，即在内电场中正负电荷仍然电势大小相等；使内电场强度对应增大，与外电场的合场强抵消为零；

5.  使外电场做一对正负功合计为零转换为正负电荷的内电场电势能，能量转换不守恒，创造、产生内电场能量；

总结：外电场力做功拉开正负电荷的内电场，做功为一对大小相同、方向相反，合计为零；使正负感应电荷同步产生，正负电荷电势能大小相同，使导体始终是等势体；说明正负电荷的内电场的产生消耗外电场能量合计为零，即创造出内电场能量；其中一半能量能够对外做功；

这样使外电场力做功遵守能量守恒定律，但是得到意外结果，即创造能量。

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如果外电场力做功仅仅为正功，那么难以同时既遵守能量守恒定律、又使导体成为等势体，比如以下分析：

1.  使用单独正或者负电荷源的电场与导体相对靠近产生静电感应，使初始状态的导体具有了一个电势，使导体的正负感应电荷能量相对增减，使电场力做一对正负功，合计为零（这是本主贴及创造能量的电场能发电机特别需要使用的原理，能够对外产生、创造电压能量）；

（请同时画图容易理解）在单独正或负电荷源的静电场中发生静电感应时，正负电荷分离受到的外部电场力是两个正方向，即外电场力F是有两个正方向的F，即外电场力能够做两个正方向功；正负电荷分别同时受到外电场两个方向的斥力或引力；而普通弹簧、磁力弹簧固定一端A时，弹簧（B端）受到外力F只有一个方向，即外力F做一个正功；弹簧两端分别同时受到一个方向的外力F；使固定端A受到反作用力-F、外力F、弹簧（磁场引力）拉力F；使B端受到外力F、弹簧（磁场引力）拉力-F；

这样两种做功结果不同；

使普通弹簧、磁力弹簧拉开时弹簧能够得到的外力做功是正功；

使正负电荷分离时能够同时得到外电场力的正功和负功；

分析电场力做功：

如果是一个正功，那么正、负电荷分别得到1/2正功会怎样呢？正电荷得到1/2正功后电势能减小、电势减小；负电荷得到1/2正功后电势能增大、电势减小；由于在单独正电荷源的静电场中发生静电感应时，正负电荷的电势一定增大，所以不能发生这样的情况；

如果是一个负功，那么正、负电荷分别得到负功会怎样呢？正电荷得到负功后电势能增大、电势增大；负电荷得到负功后电势能增大、电势减小；由于在单独负电荷源的静电场中发生静电感应时，正负电荷的电势一定减小，所以不能发生这样的情况；

如果是一个正功，并且由负电荷单独得到，负电荷得到一个正功后电势能减小、电势增大；这时发生的功能代数和是一个正功+一个正功，即同时减少两个正功，使能量转换不守恒；只有负电荷将一个正功转换为一个负功才能完成功能转换守恒，否则两个正功的代数和就不能为零，导致能量转换不守恒；

但是负电荷没有能力把一个正功变成一个负功并且能够保持电势能不变（或者使正负电荷势能大小相等）， 因此这种情况不能被发生；

结论：  所以只能是正、负电荷分别得到外电场力的负功和正功，使外电场能量不变或合计不变；即在单独正或负电荷源的静电场中发生静电感应时，外静电场力做一对大小相同、方向相反的功，合计为零；静电场能量变化合计为零；导体在这样的静电场中每一时刻都处于等势体状态；导体任意移动过程中每一时刻外电场力合计做功为零；说明正负电荷的内电场的产生消耗外电场能量合计为零，即创造出内电场能量；其中一半能量能够对外做功；

我觉得版主应该删了这个帖子吧。起码占用硬盘吧！呵呵

引用 永动机时代 的回复内容：

……

为什么你不来证明我的观点错误，反而不断提出你的其它分析来避免正面回应；

……

3、我的结论是：

1）导体在外电场中，外电场对导体正电荷、负电荷以方向相反的作用力；

2）由于导体正电荷是束缚电荷，没有位移，所以外电场对正电荷不做功；

3）自由负电荷分离移动，在外电场力的方向上发生位移，外电场做正功；

4）由于感应正电荷对感应负电荷的内电场吸引力，与外电场力的方向相反，所以做负功；

5）根据功能原理，负电荷外电场电势能的减小=负电荷内电场电视能的增大，能量守恒，没有能量的创生！

1、上图受力分析是正确的；

2、如果你认为正、负感应电荷，同时位移，结果也是一样的；

3、外电场力对正、负感应电荷的力F做正功，内电场对正、负电荷的力-F，做负功；

4、根据功能原理，正、负电荷在外电场电势能的减少，等于正、负电荷在内电场电势能的增加，没有能量创生；

如果你的观点正确，那么我来继续进一步分析看看是否能够依然得到正确结果；由于我在301楼的分析图被你认可，那么我们就使用这个图来对比说明：

1）导体在外电场中，外电场对导体正电荷、负电荷以方向相反的作用力；

2）由于导体正电荷是束缚电荷，没有位移，所以外电场对正电荷不做功；

（===分析：这说明外电场没有能量转换给正电荷）

3）自由负电荷分离移动，在外电场力的方向上发生位移，外电场做正功；

（====分析：说明负电荷发生移动S，来自于外电场做功FS；负电荷位移的结果，使负电荷的外电势能减小FS、外电势增大）

4）由于感应正电荷对感应负电荷的内电场吸引力，与外电场力的方向相反，所以做负功；

（===分析：说明正电荷得到内电场的能量-FS，使正电荷的内电势能增大-FS、内电势增大；正负电荷的内电势能现在一样大小，内部等势；

   同时正电荷的外电势能依然为初始状态的零；可是根据在3中的分析，现在正负电荷的外电势能、电势大小不同，违反等势体概念；

   正电荷得到内电场的能量-FS，那么内电场的能量来源与永动机了。因为外电场做正功仅仅转换给负电荷；

   对于普通弹簧，完全转换的只能是外力做功，弹簧自己不是能源；

  如果认为我分析错误，请对比图片使用数据批评我，但是一定要使外电场做功与正负电荷得到的电势能符合能量转换守恒、并且符合等势体。

8、“分析：……内部等势；”，应该是内外合电场的电势平衡；

9、如果认为正电荷相对于负电荷移动，内电场对正电荷做负功，正电荷电势能增大，也算可以；

如图，外力拉开弹簧作用力分析图：

1.  初始状态时弹力绳的中心点为C（始终成为中心点，使弹力绳两端势能大小相同），弹力绳位移初始位置与O点对应，弹力绳两端为A、B，其中A端被固定；

2.  受到外力F时，B端发生位移，使弹力绳向F方向位移S，中心点为C位置改变；

A端受到正方向的F力，同时受到方向相反的反作用力-F、方向为外力方向的弹性收缩力即弹力F；B端同时受到外力F、弹性收缩力即弹力-F；

3.  单独一个方向的外力F使弹力绳发生正方向位移S，外力做正功FS；

4.  外力F做功转换为弹性内能（表现为弹性收缩力，即弹力），弹力为A、B端提供弹力势能，使外力F做功转换为A、B端的弹力势能；

5.  外力F拉开弹力绳时，使中心点C同步移动，中心点C（即弹力绳的零势能点）使弹力-F对于B端相对位移1/2×S，即弹力-FS做功为-1/2×FS，使B端增大弹力势能-1/2×FS； 

6.  A端受到正方向的F力，同时受到方向相反的反作用力-F（作为支撑力）、弹力F，弹力F使A端产生反作用力-F（作为支撑力），A端弹力绳相对支撑力-F发生位移1/2×FS，获得支撑力-F的负功-1/2×FS，使A端得到、增加势能-1/2×FS；

或者分析为：弹力F对于A端位移1/2S，弹力F对于A端做负功-1/2×FS，使A端得到、增加势能为=-1/2×FS；

结果，外力做正功FS；转换为A、B端的两个弹力势能-1/2×FS，能量转换守恒；

这个分析可以结合在301楼的分析，容易理解电场力为什么能够做一对正负功、弹簧为何只能做正功；

也可以直接对比两个图片的不同，考虑是否能够做功相同。

关于弹力势能的计算：

1、弹簧力F与形变成正比，所以F=-KS（胡克定律）；

2、弹力的功=-∫KSds=-1/2 KS^2（变力做功的定义）；

3、弹簧伸长时，弹力做负功-1/2 KS^2，弹力势能增大=1/2 KS^2（保守力做功=势能的增量）；

4、根据功能定理，外力对系统作正功=系统能量的增量=弹力势能1/2 KS^2

1、你记住，这里有一条定理：保守力做正功势能减小，保守力做负功势能增大；

2、根据这条定理，外电场对负电荷做正功，负电荷的外电场电势能减小；

=======回复：请问，正电荷没有得到外电场能量吗，如果没有得到，正负电荷电势能怎样保持等势呢？；一根绳子上的蚂蚱被你隔断了呀；正负电荷电势能应该同步变化，即负电荷得到外电场的正功，那么正电荷应该同步得到外电场的什么功？

3、根据这条定理，内电场对负电荷做负功，负电荷的内电场电势能增大；

4、这样：负电荷的外电场电势能减小=负电荷的内电场电势能增大，能量守恒；

5、这样，负电荷在合电场中的电势能没变；

6、这样，正电荷在合电场中的电势能没变；

7、这样，正电荷、负电荷所在合电场的点的电势相等；

===回复：如果正负电荷合电势能没有变化即仍然都是为零，那么主贴图2就不能对外产生电压能量，传统的静电感应能够对于大地放电也将错误；百度百科-静电感应也将需要更正；看来你的错误是明显的。

301楼已经分析清楚了（正电荷在内外电场都获得、增大电势能，因此对外具有电压能量，），你不愿意鼓掌，请使用数据推理推翻。

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引用百度百科-静电感应，其中

在外电场的作用下，导体中电荷在导体中重新分布的现象。这个现象由英国科学家约翰·坎顿和瑞典科学家约翰·卡尔·维尔克分别在1753年和1762年发现。如橡胶棒X原已带有负电荷,可称为施感电荷，若将导体D接近带电体X时，由于同性电荷相斥、异性电荷相吸，于是X上的负电荷在D中所建立的电场将自由电子推斥至D的远棒一边，并把等量的正电荷遗留在D的近棒一边,直至D中电场强度为零。如果有一条接地引线接触到导体D，则会有若干电子流向大地。导体D因失去电子而带正电荷，这种电荷称为感生电荷^【1】。

今天22:33，在考虑否定你的观点时，我终于发现传统的理论已经证实了我是正确的，主贴图片已经无意中使用了、301楼已经分析清楚了（正电荷在内外电场都获得负功、增大电势能，因此在合电场中具有多余的创造的电势能，对外具有电压能量，）；

在你的反对中，使我的理论水平得到提高，再次感谢帮助。晚安。

3、弹簧伸长时，弹力做负功-1/2 KS^2，弹力势能增大=1/2 KS^2（保守力做功=势能的增量）；

4、根据功能定理，外力对系统作正功=系统能量的增量=弹力势能1/2 KS^2

回复内容：
对：HOTEAM关于又一屠龙之术…………………… 内容的回复：

时间太晚了，晚安。

引用 永动机时代 的回复内容：

……

====是否需要更正为根据功能定理，外力对系统作正功=系统能量的增量= - 弹力势能1/2 KS^2

1、在胡克定律中，“-”号表示弹力方向与形变相反；

2、在计算功时，“-”号表示力的方向与位移方向相反，是负功；

3、“外力对系统作正功=系统能量的增量= 弹力势能1/2 KS^2” 各量是大小绝对值的关系，“-”号没有意义；

简单分析电场力与创造能量

摘要：

长久以来，永动机、创造能量被认为是不可能实现的，但是现在，利用电场力的静电感应现象，已经能够实现。导体在单独正（或负）电荷源产生的静电场中发生静电感应时，电场力做一对正负功，大小相同、方向相反、合计做功为零；使正负电荷创生一个内电场，其中正（或负）电荷受到的内、外电场力做功都为负功、合电势能增大；其中负（或正）电荷受到外电场的正功和内电场的负功，使负（或正）电荷合电势能不变；结果使正（或负）电荷的合电势能增大，成为创生的能量，对外具有电压能够输出做功，这个结果符合传统静电感应，比如百度百科的描述。

关键词   创造能量   创生能量  电场力   静电力   电场能发电机   一对正负功  静电感应  永动机

引言：

由于知识水平有限，对于能量守恒定律产生怀疑，经过努力，去年我发现能够利用静电感应创造能量，提出“电场能发电机”能够创造能量，并且发布在互联网上，比如其中在中华网以用户名“永动机时代”，反应平平，虽然公开了电场能发电机的原理结构，但是那时的文章内容比较粗略，使相信支持的人太少了；后来在工控论坛_专业自动化论坛-中国工控网，用户名“永动机时代”发表帖子“静电感应能够推翻能量转换和守恒定律”，经过热心版主的不断质疑指正，使我终于发现创造能量的理论支持：对于导体（金属），电场力能够做一对正负功，使正负电荷其中之一的合电势能不为零，能够对外产生多余能量。

   在单独正或负电荷源产生的静电场中，静电感应使导体对外具有电压能量；经过分析原来是因为正负感应电荷的合电势能不相等，才对外具有电压；其中一种感应电荷合电势能为初始状态（即在外电场的电势能减小、在内电场的电势能对应增大，即合电势能不变），另一种感应电荷合电势能增大（即在外电场的电势能增大、在内电场的电势能仍然增大，合计增大）；使能量不守恒了。

导体为什么仍然成为等势体，因为正负感应电荷分别在外电场等势、在内电场等势，但是合电势能不同。

正文：  电场力做功合计为零、创造能量的分析

（即电场能发电机创造能量原理） 

传统理论表明，在正电荷源的静电场，导体发生静电感应，对外具有电势差（比如百度百科静电感应的近似描述）；由于对于能量守恒定律的束缚，人们对此现象熟视无睹；通过对于电场能发电机的原理进行理论分析过程中，

我认为导体在单独正或负电荷源产生的静电场中发生静电感应时，电场力做一对正负功，大小相同、方向相反、合计做功为零；使导体对外具有电压，即创生能量，即能量不守恒；

在正电荷源的静电场，导体发生静电感应，对外具有电势差，已经说明能量不守恒；原来是因为正负感应电荷的合电势能大小不同，才能对外产生电势差（能量）。

如上图（电场力做功合计为零的静电感应力学分析图），说明:

1.     初始状态，其中金属导体在初始状态时，正负电荷电势能各为零，正负电荷的内电场的中心点是C（始终成为中心点，使正负电荷两端势能大小相同），如果C位置改变，说明电荷的自身电场位置发生移动；负电荷初始位置垂直于点O，

2.  等势体状态，其中虽然正电荷没有位移，由于C位置发生改变，说明正电荷的自身电场位置发生移动，使正电荷自身电场对于正电荷发生位移，对于正电荷提供或转换了负能量，即增加了正电荷的电势能；在带电体A的正电荷源产生的电场中，正电荷电势能增加只能说明外电场力对于正电荷做负功；

在带电体A的正电荷源产生的电场中发生静电感应的过程分析（分为两种）：

一、

（1）正负电荷在外部电场的电势能变化：

1.   在带电体A的静电场，导体的正、负电荷分别受到相反方向的外电场力F（由于这两个外力方向确定，所以各自的相反方向的内电场力为-F），负电荷发生位移S，并且同步克服正负电荷之间内电场的引力-F；

2.  负电荷发生位移S过程中，正、负电荷的电场都同步同方向发生位移1/2×S，就像弹簧一样被拉开；使正、负电荷的电场合计位移S；正负电荷的内电场的中心点C同步位移1/2×S；

3.  负电荷的电场远离中心点C位移1/2×S，与负电荷受到外电场力F方向一致，使外电场对负电荷的电场引力做正功为1/2×FS，相应的使负电荷的电势能减小1/2×FS、电势增大；

4.  正电荷的电场相对中心点C位移1/2×S，与正电荷受到外电场力F方向相反，使外电场力克服正电荷的电场斥力做负功为-1/2×FS，相应的使正电荷的电势能增大-1/2×FS、电势增大；

5.  外电场力做一对正负功，大小相等、方向相反，使导体成为等势体；

（2）正负电荷在内电场的电势能变化分析：

1.   外电场力做功拉开正负电荷，正、负电荷的内电场产生引力为-F；正负电荷的内电场的中心点是C同步位移；引力-F对于正负电荷做功；

2. 负电荷发生位移S过程中使内电场中心点C同步移动，正电荷相对内电场中心点C位移1/2×S，使引力-F做负功为-1/2×FS，使正电荷增大电势能-1/2×FS、内电势增大；

3.       负电荷发生位移S过程中中心点C同步移动，负电荷相对内电场中心点C位移1/2×S，使引力-F做负功为-1/2×FS，使负电荷增大内电势能-1/2×FS、内电势增大；

4.  正负电荷在内电场中的内电势能同步增加，即在内电场中正负电荷仍然电势能大小相等，即在内电场中正负电荷等势；使内电场强度对应增大，与外电场的合场强抵消为零；

5.  使外电场做一对正负功合计为零分离正负电荷时，产生正负电荷的内电场、内电势能，能量转换不守恒，创造、产生内电场能量；

总结：外电场力做功拉开正负电荷，做功为一对大小相同、方向相反，合计为零；使正负感应电荷同步产生，正负感应电荷在外电场电势能大小相同，使导体始终是等势体；正负感应电荷的内电场的产生消耗外电场能量合计为零，即创造出内电场能量；使正负感应电荷的合电势能大小不同（克服能量守恒），能够对外具有电压能量，即创造出能量；外电场能够作为不损耗的能源。

这样使外电场力做功遵守能量守恒定律，但是得到意外结果，使能量不守恒，即创造能量。

二、按照拉开弹簧方式分析

1.   在带电体A的静电场，导体的正、负电荷分别受到相反方向的外电场力F（由于这两个外力方向确定，所以各自的相反方向的内电场力为-F），负电荷发生位移S，并且同步克服正负电荷之间内电场的引力-F，使外电场力做功转换为正负电荷之间内电场的引力-F；

2.  负电荷发生位移S过程中，正、负电荷的电场都同步同方向发生位移1/2×S，就像弹簧一样被拉开；使正、负电荷的电场合计位移S；正负电荷的内电场的中心点C同步位移1/2×S；

3. 由于正负电荷不是点电荷，正负电荷之间具有保守的引力-F（能够像弹簧结构一样使两端的势能大小一定相同），因此外电场力F移动负电荷做功时，必然同步对于正电荷做功（就像固定一个弹簧，使用一个外力拉开另一端，结果两端势能大小相同，即外力不得不同步使弹簧两端增加势能）；

4. 外电场对于负电荷做正功，负电荷同步对于正电荷产生引力做负功，该负功同样同步来源于外电场力F，负电荷仅仅作为工具传递这个负功； 

即外电场力分离、拉开正、负电荷、电场的弹簧结构、同步对于正、负电荷分别做功；即外电场给负电荷做正功、给正电荷做负功（才能使正电荷电势能增大、电势增大，对外具有电压能量）；

 由于弹簧结构两端的势能大小相同，因此外电场做一对大小相同、方向相反的正、负功，合计为零；使正负感应电荷在外电场中的电势能大小相等，成为等势体；

5. 正负电荷内电场引力-F做负功，同样使正负感应电荷在内电场的电势能大小相同、使正负电荷分别同步增加内电势能，内部等势；

结果使负电荷的合电势能不变（为初始零势能状态），使正电荷的合电势能增大，对外具有电压，克服能量守恒定律；外电场能够作为不损耗的能源。

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导体发生静电感应，产生的感应电荷的能量变化有三种情况：

第一种是： 正、负感应电荷的电势能（同步）减少，说明电场力做正功，即给导体充电；比如匀强电场中的导体；

第二种是：正、负感应电荷的电势能（同步）增大，说明电场力做负功；即给导体放电；比如匀强电场中的导体；

第三种是： 正、负感应电荷的电势能（同步）相对变化，其中一个的电势能增加另一个的电势能必然减小，说明电场力做一对大小相同的正负功合计为零；比如在正或者负电荷源产生的静电场中发生静电感应时，导体的正负电荷电势能（同步）相对变化；

负感应电荷的自由位移时外电场力的功为正负W不能单独转换为负感应电荷自身的电势能，而是由正、负感应电荷各分担正负W，其中正电荷电势能增加-W，负感应电荷同步减小W；

这样使外电场力做功为一对正负功合计为零；使正、负电荷对外能够具有电压能量，即可以使用其中正感应电荷获得的电势能为-W对外做功输出能量；说明能量可以被创生。

结论： 利用导体与正或者负电荷源产生的静电场作用，发生静电感应，使外电场力做功为一对正负功合计为零；使导体对外能够具有电压能量，能量被创生。

总结：  在单独正或负电荷源的静电场中发生静电感应时，外静电场力做一对大小相同、方向相反的功，合计为零；静电场能量变化合计为零；导体在这样的静电场中每一时刻都处于等势体状态；导体任意移动过程中每一时刻外电场力合计做功为零；说明正负电荷的内电场的产生消耗外电场能量合计为零，即创造出内电场能量；使正负感应电荷的合电势能大小不同（克服能量守恒），能够对外具有电压能量，即创造出能量；外电场能够作为不损耗的能源。