一、调查人：八年级全体学生

二、调查课题：调查湖北省兴山县峡口镇石家坝水电站

三、调查时间：2007年6月14日

四、调查地点：湖北省兴山县峡口镇石家坝水电站

五、调查内容：

（一）调查目的

1．知道摩擦生热、电热危害及防止、交流发电机的工作原理，动能与势能相互转化等知识。

2．应用液体内部压强的规律解决简单的问题，理解水的比热容较大这一特性的应用。

3．培养热爱科学，献身科学的精神。

4．主动关心本地水电资源的开发利用和环境保护。

（二）活动准备

1．学校出面与石家坝电站的负责人搞好联系；

2．物理教师向学生介绍电站的有关知识。

（三）调查过程

首先，同学们在站长引导下来到电站的拦河大坝，观察大坝外部构造，站长对整个坝的情况给同学们作了介绍。

坝长六十多米，厂房引水遂道直径5m，全长150m，坝高35m，坝底宽20m，坝顶宽3．5m，为上窄下宽。为何要筑成上窄下宽呢？这里主要有两个原因：①由于水的压强随深度增加而增大，坝底所受的压强大，下宽能抗压。②上部承受的压强比较小，所以没有必要和下面一样宽，这样可以节约很多原材料。

坝上设两泄洪闸，最大泄洪量为500m³/m，平时正常蓄水位为25m。

然后，同学们又在厂长的引导下来到发电厂房并介绍厂房的情况，厂房内共有三台水轮发电机，分别为1号、2号和3号机，总装机为4．5×10³kw，平均年发电量为3×10⁶kw·h。

进水闸门控制引水洞放水，尾水闸门协同主阀以便检修水轮机。提升进水闸门前，先让引水洞充满水，同时通排气孔排出洞内空气，使闸门提升。

电站发电时，大坝上的水通过引水遂道进入厂房，带动水轮机发电，由水轮机带动发电机组发电，发电机组发电时利用线圈在磁场中转动而产生电压和电流。从而实现了由水的机械能转化为发电机组的电能。

发电机在工作的时候，由于各零部件之间的摩擦会使发电机产生很多热量，如果不降温，时间长了就会使发电机组拉瓦，从而使发电机组无法正常工作。

发电机的冷却主要是利用循环流动的水，因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量较多，从而使其达到降温的目的。

最后由物理教师向同学们介绍了我们中学附近有哪些电站：有王家岭电站，石家坝电站，杨道河电站，朝天吼电站，将军柱电站……，还有在建的建阳坪电站。由此说明建阳坪这个地方水力资源非常丰富。

（四）活动小结

活动结束后，同学们回到学校讨论总结这次调查活动。同学们经过讨论认为通过这次活动有以下收获：

①了解了水电站的工作原理：利用水的落差将水的机械能转化为电能。

②知道了将大坝设计成上窄下宽的原因：一是为了大坝能够抗压；二是为了节约原材料。

③通过这次活动了解了电热的危害，并知道了利用水来给发电机组降温的原因。

④通过这次活动了解了学校附近的水力资源情况。