q＝C0U
U大则q大，静电计的指针张角α也就大。所以，α的大小反映出U的大小。这就是静电计用来测量电势差的道理。因为静电计常用来测量电势差，所以又叫电势差计。
为了找到静电计张角α与电势差U之间的实际对应关系，我们作如下实验：用自耦调压变压器做（输出电压为30KV的）“直流高压电源”，调节自耦调压变压器的输出电压，可以得到0至30KV的任意电压。用它给静电计加上不同的电压U，再用Q3—V型静电高压表配合DY—5 A型电子管电压表，测量所加电压U的值。每加一个电压，都从正面给静电计拍照，在放大的照片上用量角器测量对应于U的指针张角α，得到若干组数据在表1中列出。实验中用的甲静电计是一个性能较好的静电计，乙静电计的性能则差一些。
用表1的数据作的a—U图线如图6所示。又用同样方法测得静电计背面毛玻璃上原有刻度对应的电压值见表2。
大量观测表明，各静电计的指针偏转情况有明显差异，但存在如下共同规律：
1、每一静电计都有使它的指针发生偏转的最低电压值，叫做它的起动电压U0。电压低于U0时，指针不动；电压达到U0，它就一下子张开7°——9°的初始角α0（表中带*号）。不带电时指针与竖杆不接触的静电计U0较低（如甲的600V），不带电时指针与竖杆接触的静电计U0较高（如乙的800V）。当电压由U0徐徐降低时，静电计可以有小于α0的张角。
2、对应于一个电压U，α可能有一些不同值，但相差不超过3°。对应于一个α值，如指针已静止在某一位置（除最低点外），欲使指针偏离这一位置常需改变电压100V、甚至200V。所以，对应于同一个α值，U可能有近400V的差异。这足见静电计是极不灵敏的。
3、电压超过4500V时，指针与壳之间的放电已很明显。电压5600V时，有清晰的间断的放电声，电压达到5800V时，有明显连续的放电声。一
般静电实验中电量很小，一有放电现象，电量就被严重消耗。所以，静电计实际上不能在4500V以上使用。
把静电计的A和B分别与平行板电容器的两个极板连接，则平行板电容器的电压U，也就是静电计中心杆A和外壳B的电势差可以由静电计指针的张角α测出。给电容器充电后断开电源则电容器与静电计所带的总电量不再变化。改变电容器两极间的距离d、相对面积S和在两极板间插入与拔出介质板，观察静电计指针张角的变化，就可知道U的变化，进而看出平行板电容器的电容值与d、S和ε的关系。
与A、B相连的是两个导体时，α表示这两个导体间的电势差。将B接地，A与某导体相连时，静电计指针张角指示出导体与地的电势差。取地的电势为零，则可直接测得该导体的电势（电位）。此时，静电计就是一个电位（势）计。如图8所示，将绝缘小球用导线与中心杆A的a处连接。当绝缘小球在带电导体表面上移动时，静电计指针张角不变。这就演示了静电平衡时导体表面是等势面。
静电实验中带电导体的尺寸都不大，作为孤立导体的电容都很小。由公式C＝4πε0R可以求出直径15cm的导体球的电容是8.3pF。使此导体带电，若用静电计测它的电势，将它与静电计中心杆A连接时，它上面的不少电量已转移至A，它的电势已大大改变。所以，静电计测得的已不是这个带电导体球原来的电势了。测电势差时也有类似情况。中学做演示实验常用的平行板电容器的直径是20cm，两板在空气中相距5cm时的电容是5．6pF（理论值）使平行板电容器带电，若用静电计测它的电势差，将它的两个极板与静电计的A和B连接时，平行板电容器上的相当一部分电量已转移到静电计，平行板电容器两板的电势差已大大改变。所以，静电计测得的已不是电容器原来的电势差了。
综上所述，静电计在检验物体带电、测量电量、电势和电势差方面有很多用处，是中学静电演示实验的重要仪器。但因为它不灵敏，在上述测量中它的电容又显得太大，所以它的测量误差很大，仅是一个半定量的测试仪器，有很大的局限性。
静电实验有电压高、 电量小的突出特点。电压高则易漏电，电量小则经不起漏，所以对仪器的绝缘性能要求很高。当空气湿度大时，绝缘不好常导致实验失败。静电计的漏电部位有两个：一是绝缘塞D的漏电；二是中心杆A的b、c和d三个尖端与B间的漏电。一般静电计的绝缘塞D是用有机玻璃和硬塑料制成，绝缘性能本是极好的，但常因保管不善，表面有一层污物，在湿度大的时候吸附水分，漏电大增。为改善静电计的绝缘性能，建议采取两个措施。第一个措施是用脱脂棉沾酒精把
绝缘塞D的表面擦拭干净，晾干后用电烙铁烫化石蜡滴在D的表面成一较厚的石蜡层。石蜡不仅绝缘性能好而且不吸水，每次使用前用小刀把石蜡刮去一层，除去污物，露出新表面，则D处的漏电就大大减少了。第二个措施是松开静电计前面的玻璃挡圈，取下透明玻璃；在空气干燥或烘干的情况下，重新盖好玻璃，加上挡圈；两面玻璃与金属壳B相接处用电烙铁烫化石蜡封上，使静电计内部的空气是密封和干燥的。这样处理后，静电计的绝缘性能将大大改善。