电动机和发电机具有装置上的类似性，源于它们机理上类似如下模型：在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行的、足够长的金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。电阻为R、质量为m的金属导体棒ab垂直于MN、PQ恰好放在轨道上，与轨道接触良好。两轨道的左侧两端点间接有两支路，一条支路上接有电动势为E、内电阻不计的直流电源，另一条支路上仅仅是一段导线，导体棒ab通过滑轮与一根水平轻绳连接着质量也为m的重物（如图所示）。忽略一切阻力及导轨的电阻，重力加速度为g。