各位大佬從理論方面講的都很棒了，我來教大家做個小實驗。

首先，找個廢舊的剃鬚刀或電動小車，把裡面的直流電機拆出來。

如果你中學物理學得不錯，就會明白這玩意兒其實也能當發電機用。

很簡單，找兩根銅線，一端兩個線頭接到玩具電動機的兩個輸入端上；此時如果銅線另一端接電池，它就是電動機；但如果另一端接1.5v的小燈泡或者led，擰電機主軸讓它旋轉起來，你就會發現小燈泡/led亮了——這時候它就是發電機。

現在把燈泡去掉，保持電路開路；然後像擰陀螺一樣擰電機主軸，你會發現它會持續旋轉很長一段時間。

嗯，我們知道，這是因為電機主軸（轉子）有慣性，當摩檫力很小時，給它一個初速度，它就能持續旋轉很長時間。

現在，裝上燈泡，再擰電機主軸。你會發現電機旋轉很少幾秒就會停下來。

這也很簡單：當電路閉合時，電機轉子的動能就變成了電路上的電能，供給燈泡發光。

這個過程消耗了電機轉子的動能，所以它的旋轉時間大幅縮短。

最後，拆掉燈泡，短接兩根銅線，再擰電機主軸。你會發現主軸變得特別“沉”，擰起來特費力；而且手一離開就停下來了。

這是因為，短路電流太大、銅線迅速發熱，電機轉子的動能以極高的速度轉換成了銅線上的電熱能。

換句話說，當發電機帶動燈泡/銅線做功時，繞組中的電流產生的磁場會起到“阻滯”作用。

現在的電動車大多有個“能量回收”功能，說白了就是利用電動機的這個效應給電池充電，從而把車子的動能重新變成電池裡的化學能（車子動能帶動車輪-車輪帶動輪內電動機-電動機此時起發電機作用-發出的電充回電瓶；這個過程中，設計師同時還利用了發電機的“電磁阻滯效應”幫使用者剎車：這就是你輕捏電動車剎車時實際發生的事情。當然，急剎還是得靠閘皮）。

這個實驗證明，雖然看不見摸不著，但“電能的傳輸”和“直接齧合的齒輪”差別很小：當負荷增加時，就需要更大的力去旋轉發電機；而沒有負荷時，旋轉發電機主軸和旋轉一個自由的陀螺沒有區別，並不需要額外的力。

電磁場就好像你屁股底下的椅子一樣，實實在在的履行著“力的相互作用原理”。

換句話說，自然規律決定了，電網上不存在“沒用掉的電”。負荷高，發電機主軸就“沉”，就得額外用力；負荷低，發電機主軸就“輕”，就讓你有力無處使——從一開始，多餘的電就沒被髮出來。

當然，說“從一開始，多餘的電就沒被髮出來”也不大對。

我們都有過“本以為什麼什麼很重，結果用力一拿發現很輕，誑了個屁股蹾”之類的經驗。發電機也一樣：假設我們用摩托車發動機帶著它，當它帶著個大功率用電器時，我們不得不把油門擰到底，這才堪堪帶動；然後使用者突然一拔插銷，發電機負荷消失……於是摩托車發動機怒吼著，轉速瞬間飆過6000+，然後我們手忙腳亂鬆油門，責怪使用者不事先知會一聲……

如果你熟悉發電機原理，就知道相同磁場強度下，導體切割磁力線的速率決定了它兩端的電壓差……如果你做過“玩具電動機發電帶動小燈泡”的實驗，就會發現電機轉速越快燈泡越亮，轉速慢了燈泡燈絲就只會微微發紅……換句話說，當用電器突然減少時，由於供給發電機的能量過剩，導致其轉速增加，最終落到其它用電器上的電壓是有所增加的。如果沒有自動功率控制機構，那麼其它用電器就得在過壓狀態下工作，這是很危險的。也就是說，“多餘的供能”一方面變成了發電機轉子的動能，另一方面提高了輸出電壓，使得線路上的其它用電器（如果存在的話）超負荷工作。

嗯，開過手動擋汽車的也應該對這類場景記憶猶新。你上次掛空擋踩油門是什麼時候的事？

——當然，反過來的場景也有：比如你坡上起步掛了三檔，當然是一鬆離合器發動機就憋滅火了。

讓使用者事先知會不太現實。因此，發電站會實時監控發電機負載——具體點說是監控發電機轉速，從而儘快發現“電網負荷降低”這個問題並自動採取合適措施。

具體說，當負荷變大時，發電機轉速就會下降，此時就要增加能量供給，使得發電機轉速回到正確數值上；類似的，當負荷變小時，發電機轉速就會上升，此時就要降低能量供給，避免發電機轉速過高……

藉助這種“根據轉速實時調控的‘自動油門’”的幫助，就可以保證發電機旋轉頻率穩定了。

如此一來，發電機就可以看作“（交流）電壓源”，你完全可以像分析電池一樣分析它——你說當電池沒接用電器時，電路中“沒用掉”的電又去哪裡了？