高一物理交流发电机通常包括以下部分：
1. 定子：由固定不动的磁极组成，包括磁极铁芯和励磁绕组。
2. 转子：由旋转的磁极组成，包括旋转线圈绕组和电刷。
3. 轴承：用于支撑转子的机械部件。
4. 端盖：用于保护发电机的端部，并支撑发电机的其他部分。
5. 输出部分：包括输出轴、带轮或联轴节等，用于将发电机的输出与外部设备连接。
6. 冷却系统：用于冷却发电机的内部组件，通常包括散热器和风扇等。
此外，交流发电机通常还包括一些电子部件，如电压调节器、整流器和滤波器等，用于调节发电机的输出电压和电流。这些部件通常由微处理器控制，以实现更精确和可靠的调节。
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题目：一台小型交流发电机的内部结构如图所示，它由两个绕在同一铁芯上的线圈A和B以及两个彼此绝缘的矩形金属线圈C和D组成。线圈A和C分别绕在铁芯的内外两侧，线圈B和D固定在由两个圆环组成的电刷上，电刷与线圈的铜环连接。当发电机转动时，线圈C和D分别与电池组相连，线圈A和B分别与外电路相连。已知线圈A和B的匝数均为n=5匝，线圈C和D的总匝数均为n=10匝。线圈A和C的半径均为r=10cm，线圈B和D的总电阻均为R=0.5Ω。发电机以角速度ω=3rad/s匀速转动时，线圈B和D上的感应电动势瞬时值表达式为e=311sin3t(V)，求：
（1）发电机转子每秒钟转过的圈数；
（2）发电机输出功率；
（3）发电机输出电压的有效值；
（4）若将发电机输出电压加在电阻为R=2Ω的灯泡上，灯泡正常发光，求灯泡的额定功率。
解答：
（1）发电机转子每秒钟转过的圈数为：
n = 60r/s
（2）发电机输出功率为：
P = (n/n)EI = (n/n)E²R = 60 × 22W = 132W
（3）发电机输出电压的有效值为：
U = E/√2 = 22V
（4）灯泡正常发光时的电流为：
I = U/R = 2A
灯泡的额定功率为：
P = UI = 44W。
