发电机能够源源不断输出电子，主要基于以下几个原理和机制：
一：自由电子是金属导体本身固有金属导体中原子的最外层电子，受原子核的束缚力很小，可以在原子周围空间自由地做无规则运动，这些电子被称为自由电子。平时这些电子没有在导体一端堆积而产生负电，另一端产生正电，因此导体对外不显电性。发电机的线圈通常由金属导体制成，本身就拥有大量的自由电子。
导体中的自由电子
二：电磁感应推动电子定向移动，发电机的基本工作原理是基于法拉第电磁感应定律。发电机静止时，线圈中的自由电子作无规则运动，线圈两端对外不显电性。当发电机旋转时，使线圈切割磁力线，线圈中固有的自由电子会在洛伦兹力的作用下向线圈的一端定向移动，这一端带负电，另一端因自由电子的移走而带正电，这样线圈中就产生了感应电动势。如果外电路闭合，电子的定向移动就产生了电流。只要发电机输入的机械功率不断，持续带动线圈切割磁力线，就能持续产生感应电动势，推动电子定向移动，发的电就会源源不断。
发电机转子不断切割磁力线
闭合回路下运动的电子
三：电子不会流失到负载端，从发电机到负载端由此形成闭合回路中的电流。实际上导线中的自由电子并没减少，也没有增多。
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