18.3 跨科学实践：为家庭节约用电提建议-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

该初中物理课件聚焦电能、电功率计算及节约用电跨科学实践，通过生活中待机耗电、课间电器未关闭等现象导入，以W=Pt公式为核心，串联用电器耗电分析、待机与正常工作对比计算，构建从理论到实践的学习支架。 亮点在于融合物理观念（能量观念）、科学思维（科学推理计算）与科学探究（项目式学习收集浪费现象、讨论节电措施），如一体机待机节电、社区待机浪费电能等实例，培养学生科学态度与责任，教师使用可提升教学实效与学生解决实际问题能力。

18.3　跨科学实践为家庭节约用电提建议 1. 了解家中的用电情况，了解用电器的耗电情况。 2. 能根据所学知识提出全面、有效、实用的节电建议。 1. 下列行为中，不属于节约用电的是（　C　）。 A. 不用电视机时切断电源 B. 离开教室随手关灯 C. 夏天用空调时把温度调得很低 D. 尽量少开启电冰箱门 2. 节约用电，人人有责。不要小看1度电，1度电可供额定功率为20W的 照明灯连续正常工作（　C　）。 A. 0.05h B. 20h C. 50h D. 2000h 【解析】1度电=1kW·h，可供额定功率为20W的照明灯连续正常工作的 时间t==50h。 C C 3. 我国为了实现产业升级、绿色能源发展道路、保障居民用电等，实 行了限电措施。学校也号召大家节约用电，结合下表，下列同学的说法 中正确的是（　B　）。 用电器 每小时耗电量 家用空调 约1000W 吸尘器 约800W 电吹风机 约500W 台式计算机 约200W B A. 小亮说：“家用空调正常工作时的电压最大” B. 小雯说：“台式计算机正常工作时，电流最小” C. 小丽说：“台式计算机正常工作时，消耗电能最快” D. 小明说：“正常工作时，吸尘器比电吹风机消耗电能多” 4. 现在学校普遍使用一体机教学，细心的小明观察到，在课间休息时 间，很多教室的一体机依然处于工作状态。小明查看教室一体机的铭牌 了解到，一体机的额定功率是200W，待机功率是1W。根据学校作息时 间，如果1台一体机以全天课间休息（含午休等）时间210min计算，正 常工作消耗电能 kW•h；该校有60台一体机，请计算一个月（以 20天计算）在课间休息时间都处于待机状态与正常工作状态相比，学校 能节约用电 kW•h。  0.7 835.8 【解析】如果1台一体机以全天课间休息（含午休等）时间210min计 算，正常工作消耗的电能W1=P1t1=0.2kW× h=840kW·h，学校能节约的电能Δt=W3- W2=840kW·h-4.2kW·h=835.8kW·h。 5. 某学校共有12间教室，每间教室装6盏40W的日光灯和1盏60W的日光 灯，由于注意节约用电，平均每天每盏灯少开半小时，那么30天可节约 用电（　D　）。 A. 1.8kW·h B. 1.944×108kW·h C. 5.4kW·h D. 54kW·h D 【解析】某学校共有12间教室，每间教室装6盏40W的日光灯和1盏60W 的日光灯，则日光灯的总功率W=（40W×6+60W） ×12=3600W=3.6kW，30天可节约的电能 W=Pt=3.6kW×0.5h×30=54kW•h=54度，D正确。 6. 2024年“地球一小时”活动时间为3月30日晚上20：30~21：30，若某 小区600户人家一起参加了本次活动，平均每户关闭的电灯功率为 100W，在这次节能活动中，该小区可节约用电 ⁠度。下表是某市供 电局收费标准，若按照第一档标准收费，本次活动该小区总共少交电 费 元。（计算结果保留一位小数）  60 31.3 不满1千 伏“一户 一表”居 民用户 按月执行阶 梯/度 电度电价/（元/度） 高峰、平段电 价 （7：00~23： 00） 丰水期（6~10 月）低谷电价 （23：00~次 日7：00） 枯、平水期 （1~4月、12 月；5月、11 月）低谷电价 （23：00~次 日7：00） 第一档 （0~180） 0.5224 0.175 0.3535 不满1千 伏“一户 一表”居 民用户 第二档 （181~280） 0.6224 0.275 0.5535 第三档（281 及以上） 0.8224 0.475 【解析】P总=600×100W=60kW，这次节能活动节约用电W=P总 t=60kW×1h=60kW•h=60度；按照第一档标准高峰、平段电价收费，本 次活动该小区总共少交电费60度×0.5224元/度≈31.3元。 7. 大多数用电器在待机状态也会消耗电能。以1000个家庭的社区为 例，假设每个家庭所有用电器待机时的总功率为22W，每天处于待机状 态的时间为20h，则： （1）当一个家庭的所有用电器均处于待机状态时，这个家庭的干路电 流约为多少安？ 【答案】（1）根据P=UI，可得这个家庭的干路电流I==0.1A。 （2）该社区每天因为用电器待机而浪费的总电能约为多少千瓦时？ （2）根据P=，可得该社区每天因为用电器待机而浪费的总电能 W=Pt=1000×0.022kW×20h=440kW•h。 （3）通过上述计算，请写出一种节约用电的方法。 （3）由上述计算可知，若不使用用电器时，要及时拔下插头断电。 （合理即可） 8. 【自贡】为节约用电，小明总是随手关掉家中暂时不使用的家用电 器，每多关闭一个家用电器，家庭电路里变大的物理量是（　A　）。 A. 总电阻 B. 总电流 C. 总功率 D. 无法判断 A 9. 【十堰】LED灯具有节能、环保等特点，它的主要材料是 ⁠ （填“超导体”或“半导体”），一个额定电压为220V、额定功率为11W的 LED灯，该灯的额定电流是 A。小红查资料知道10W的LED灯的 亮度与60W的白炽灯相同，她新买了10W的LED台灯替换自己房间60W的白 炽灯台灯，若小红房间的台灯每天正常发光4h，则使用LED灯后一个月 （按30天计算）可以节约用电 kW•h。  半导体 0.05A 6 【解析】目前的电子产品中大量应用了半导体，LED灯也是利用半导体 材料制成的。由公式P=UI可知，该灯的额定电流I==0.05A。白炽 灯一个月消耗的电能W白=P白t=0.06kW×4h×30=7.2kW·h；LED灯一个月 消耗的电能WL=PLt=0.01kW×4h×30=1.2kW·h；则相对于使用白炽灯， 使用LED灯后一个月可以节省的电能ΔW=W白-WL=7.2kW·h- 1.2kW·h=6kW·h。 10. 在跨学科实践课上，某小组的同学开展了“节约一度电”的项目化学 习活动。下面是该小组同学实践的过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）收集生活中浪费电的现象。 （2）讨论该如何节约用电。 【项目实施】 （1）收集生活中浪费电的现象： 　　同学们了解到，家里和学校教室里的电灯不能及时关掉是一种很普 遍的浪费电的现象。另外，学校和家庭生活中家电待机耗电问题也常常 被忽视，待机通常是指电器关闭遥控器，并不关闭电源，开关或是没有 拔掉电器插头，让电源指示灯一直亮着的情况。 　　实践小组的同学所在城市以家庭为单位约7×105户，用电器平均每 天按待机20h计算，参考下表数据，估算每天该城市家庭用电器待机浪 费电的总量约为 kW•h。  常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑 数量/台 1 1 2 1 待机功耗/（W/台） 10 2 3 10 【解析】（1）家庭装待机的总功率P=10W+2W+3W+3W+10W=28W； 7×105户的用电器平均每天按待机20h计算，每天该城市家庭用电器待 机浪费电的总量约W=Pt=28×10-3kW×20h×7×105=3.92×105kW·h。 3.92×105 （2）讨论该如何节约用电： 实践小组的同学认为，节约用电应该从点滴做起，以下措施切实可行。 ①随手关灯：根据公式W=Pt可知，这样可以节约用电的理由是 ⁠ 。  ②不让用电器处于待机状态。 ③尽量使用节能灯。根据公式W=Pt可知，这样可以节约用电的理由 是 。实践小组同学所在的学校共有电灯300 盏，都是60W的日光灯，如果都改用20W的节能灯，按平均每天用电4h， 则该学校更换节能灯后一天可节约用电 kW•h。  减少通 电时间 减小用电器的电功率 48 （2）①随手关灯：根据公式W=Pt可知，这样可以减少用电器的工作时 间，节约用电；③尽量使用节能灯。根据公式W=Pt可知，这样可以减 小用电器的电功率，节约用电；实践小组同学所在的学校共有电灯300 盏，都是60W的日光灯，如果都改用20W的节能灯，按平均每天用电 4h，则该学校更换节能灯后一天可节约用电ΔW=ΔPt=（60W-20W） ×4h×300=40×10-3kW×4h×300=48kW·h。 $$