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人教版物理九年级全一册精做课件授课教师：.班级：9年级（）班.时间：.18.3跨学科实践：为家庭节约用电提建议第十八章电功率18.3跨学科实践：为家庭节约用电提建议同步练习题（人教版九年级全一册）一、选择题（每题3分，共30分）1.家庭电路中，用电器消耗电能的多少主要取决于（）A.用电器的颜色B.电功率和工作时间C.用电器体积D.接入电路的位置2.根据公式W=Pt，下列节电思路最合理的是（）A.增大用电器功率B.减小用电器工作时间C.提高电路电压D.频繁开关用电器3.关于家用电器待机状态，下列说法正确的是（）A.待机不消耗电能B.待机仍会消耗少量电能C.待机消耗电能极大D.待机电压为零4.夏季使用空调，最节能的温度设置是（）A. 16℃B. 20℃C. 26℃左右D. 30℃5.相比于白炽灯，LED灯的主要节能优势是（）A.价格便宜B.功率小、发光效率高C.体积更小D.安装方便6.下列家庭用电行为中，属于浪费电能的是（）A.人走灯灭B.电视长期待机C.使用节能电器D.合理调控空调温度7.相同功率的用电器，工作时间越长，消耗的电能（）A.越多B.越少C.不变D.无规律8.下列做法不能有效节约家庭用电的是（）A.及时关闭不用的电器电源B.电器长期插电待机C.选用高效节能家电D.合理利用自然光照明9.家庭节电的核心原理是减少电能消耗，本质是减少（）A.电流做功B.电路电压C.电源电量D.电阻阻值10.关于家庭节能用电，下列说法错误的是（）A.节能既能减少电费支出，又能节约能源、保护环境B.大功率电器集中同时使用更节能C.更换老旧高耗能电器可实现节电D.合理缩短电器工作时间可减少耗电二、填空题（每空2分，共28分）11.电能消耗的计算公式为_________，家庭节电主要从_________和_________两个角度入手。12.用电器待机时，电路中仍有微弱电流通过，会持续消耗_________，造成电能浪费。13.在照明电路中，选用_________（选填“LED节能灯”或“白炽灯”）可以在亮度相同的情况下减小电功率，节约电能。14.空调、冰箱等家电，合理调节工作档位和温度，能减小电器的_________，从而减少单位时间的电能消耗。15.家庭节电的意义：节约_________资源、减少家庭电费支出、降低碳排放，保护环境。16.日常用电中，坚持_________、_________，杜绝电器长时间空转、待机，是最简单有效的节电方式。三、实践分析题（共22分）17.结合电功、电功率知识，完成家庭节电实践分析。（1）根据W=Pt，当用电器亮度、功能满足需求时，选用_________（选填“小功率”或“大功率”）节能电器，可有效减少电能消耗。（2）电视机、电脑、热水器等电器，使用完毕后_________（选填“关闭电源”或“保持待机”），可杜绝待机耗电。（3）夏季空调温度设置过低，空调压缩机持续高功率工作，电功率_________，相同时间内消耗的电能_________，造成能源浪费。（4）自然光充足时关闭室内灯光，这是通过减小_________来节约电能，符合绿色用电理念。（5）家庭节电是跨学科实践，结合物理电学、_________、环境科学知识，实现节能降耗、绿色环保的目标。四、实践简答题（共20分）18.结合公式W=Pt，简要说明家庭节约用电的两条核心思路。（10分）19.列举三条日常生活中简单可行的家庭节电措施，并说明对应的节电原理。（10分）五、参考答案与解析选择题答案：1.B解析：由W=Pt可知，电能消耗由用电器电功率和工作时间共同决定。2.B解析：根据W=Pt，电压不变时，减小工作时间、选用小功率电器均可节电，频繁开关电器会增加耗电、损坏电器。3.B解析：大部分家电待机状态下仍有微弱电流，会持续消耗少量电能，长期累积浪费严重。4.C解析：夏季空调设置26℃左右，既能保证舒适，又能降低空调工作功率，达到节能效果。5.B解析：LED灯发光效率高，相同亮度下电功率远小于白炽灯，耗电更少，是节能照明首选。6.B解析：电视长期待机持续耗电，属于浪费电能的行为，其余选项均为节电行为。7.A解析：功率相同时，工作时间越长，根据W=Pt，消耗电能越多。8.B解析：电器长期插电待机存在待机耗电，无法节电，其余做法均可节约电能。9.A解析：电流做功的过程就是消耗电能的过程，节电本质就是减少电流做功。10.B解析：大功率电器同时使用，总功率过大，相同时间消耗电能更多，无法节能。填空题答案：11. $$W=Pt$$；减小电功率；缩短工作时间12.电能13. LED节能灯14.工作功率15.电能（能源）16.人走灯灭；用完断电实践分析题答案：（1）小功率（2）关闭电源（3）变大；增多（4）工作时间（5）生活实践实践简答题答案：18.答：根据电功计算公式W=Pt，家庭节电有两条核心思路：①在满足使用需求的前提下，选用小功率节能用电器，减小电器工作功率P；②缩短用电器不必要的工作时间t，用完及时断电，避免长时间空转、待机耗电，双重减少电能消耗。19.答：①人走灯灭，自然光充足时不开灯：缩短照明电器工作时间，减少电能消耗；②电器使用完毕关闭总电源，杜绝待机：消除家电待机产生的额外耗电；③空调合理设置温度、避免频繁启停：降低电器工作功率，减少单位时间耗电量。习题总结本套习题贴合18.3跨学科实践核心要求，以电功、电功率公式为理论基础，结合家庭生活场景，考查节电原理、实践措施与节能理念。突破纯理论刷题模式，体现物理与生活、环境科学的跨学科融合，重点强化学生运用电学知识解决生活实际问题的能力，适配同步实践巩固与素养复习。学习目标
1.根据家庭电路中的各种用电器的耗电情况，能应用电功、电功率的知识，为家庭节约用电提建议。
2.能通过分析家庭用电数据，了解高耗电环节，能结合跨学科知识综合判断节约用电的措施，提出自己的见解
3.在实践活动中能与他人协作，经历信息收集、建议提出、交流评估等过程，提升实践操作与团队协作能力。
课堂导入
不是才充了电费吗？
我们家应该好好节约用电才行！
谁是我们家的“耗电大户”呢？让我们一起找到他......
探究新知
　　电能是生产生活中所需要的重要能源，随着科技的进步和人们生活水平的提高，家用电器成了我们生活中必不可少的一部分。但这些家用电器也存在着节能和环保的问题。
　　我们要注意节约用电，从点滴做起。
【项目提出】
　　你的家中有没有浪费电的现象？
请你了解家中的用电情况并提出节约用电的建议。
探究新知
【项目分析】
要节约用电，首先要了解家中用电情况，然后才能提出有针对性的建议。
1. 总体思路：从理论分析到实践建议。
2. 任务规划：
①调查家中的用电情况
②了解用电器的耗电情况
③提出节约用电的建议
④评估采纳节电建议后的效果
发现问题与数据收集。
分析用电器耗电原理。
制定个性化解决方案。
实践验证建议效果。
探究新知
【项目实施】
①家庭用电审计
材料及工具：
电费账单、电能表（电度表）、笔和记录本。
审查方法：
分析电费账单， 查看一段时间（例如一周）的电费，
了解家庭用电的基本规律。
可在家长陪同下打开「网上国网」APP，进行查阅。
1.调查家中的用电情况
探究新知
收集电器用电档案：
　　将家中所有用电设备制成一个清单，通过查阅说明书，了解各用电器的额定功率等。将调查结果记录表格中。包括：空调、冰箱、电视机、电脑、洗衣机、热水器、照明灯、机顶盒、路由器、充电器等。
用电器
额定功率
3000W~5000W
空调
200W
冰箱
......
注意：识别“待机能耗”—— 很多电器在关机但仍插电的情况下会消耗电能，这叫“待机能耗”或“ phantom load”。
这是容易被忽略的浪费点。
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2.了解用电器的耗电情况
估算原理：
W = Pt
用电器
额定功率
使用时长
状态
消耗电能
3000W
空调
200W
冰箱
90W
电视
6h
24h
24h
26℃制冷
不断电制冷
不断电待机
12度电
4.8度电
2.16度电
......
空调6小时耗电量为W=Pt=2000W×6h =12kW·h（12度电）。
冰箱24小时耗电量为W=Pt=200W×24h =4.8kW·h（4.8度电）。
电视24小时耗电量为W=Pt=90W×24h =2.16kW·h（2.16度电）。
由于一些用电器工作状态不同时，消耗的电能不同。所以可以利用电力监测仪直接测量其消耗的电能。
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3. 提出节电建议
节约用电的途径
对应的原理
具体的家庭实践建议
减少用电时间
根据W=Pt可知，在功率P不变的情况下，减少使用时间t是直接有效的节电方法。
①人走断电：离开房间时随手关灯、关空调、关风扇。
②减少待机能耗：减少待机能耗： 不使用电视、电脑、充电器等时，拔掉插头。
③合理规划洗衣： 积攒足够的衣物再使用洗衣机，避免多次小规模使用。
选用低功率/高效率电器
①电功率P = UI 在电压U一定时，电流I越小，功率P越低。
②能量转换效率：
电能转化为其他形式能量的转换效率越高，浪费越少。
①使用LED灯替代白炽灯/节能灯： LED灯的光效远高于传统灯具，用更小的功率P实现相同的亮度。
②购买高能效标识的电器： 选择能效等级为1级或2级的空调、冰箱等。这意味着它们用更少的电（更低的P）完成同样的工作。
③选用合适功率的电器： 例如，书房用小功率的台灯代替大功率的顶灯。
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节约用电的途径
对应的原理
具体的家庭实践建议
优化使用方法
影响功率P和工作时间t。
同时涉及热力学、热传递、欧姆定律等原理。
① 空调夏季温度设定在26℃以上，冬季取暖器设定在20℃以下。缩小室内外温差，减少热传递速率，压缩机工作时间（t）更短。
② 冰箱需要不断将箱内的热量“搬”到外面。避免频繁开关冰箱门，防止热空气大量进入，增加压缩机负荷和工作时间。热食不要直接放入冰箱，先冷却到室温。摆放位置离墙要有距离，利于散热。
③ 热水器水温设定不宜过高（如50-60℃即可）。如果是储水式热水器，长时间不用时可关闭，或使用保温性能更好的型号。
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　　节约用电应从点滴做起，为了使家中每一个人能更好的落实节电工作，我们还可采取以下措施：
1. 随手关灯小卫士:
在开关旁贴手绘提醒贴纸(“不关灯 小心我放电!”)。
2.待机终结者:
给插座装定时器（建议爸妈买可定时关闭的插座，省电又安全）。
3.太阳能利用：
用镜子反射阳光到书桌，减少白天开台灯时间。
4.错峰用电：
晚上10点后低价时段给电动车或其他用电器充电。
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4.评估节电建议的效果　
　　实施建议一个月后，再次查看电费账单或电能表读数，与去年同期或上月对比，看用电量是否有下降。
时间段
节电措施
省下多少钱(0.5元/度)
总用电量(度)
无
200度
实施前一月
将10个60W的白炽灯全部换成10W的LED灯，每天使用5小时
75度×0.5=37.5元
125度
实施后一周
原日耗电：0.06kW×5h×10 = 3kW·h
现日耗电：0.01kW×5h×10 = 0.5kW·h
日节约：3-0.5k·Wh= 2.5kW·h。一个月（30天）可节约75度电。
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【项目分析】
　　把家中的用电情况、节电建议以及实施效果整理后分享给其他同学，看看哪些同学的节电措施更全面、更有效。哪些建议效果显著？哪些执行起来有困难？可以如何调整？
　　汇总同学们的发现、改进建议，形成一份综合性研究报告，共同为家庭提供实用的节电建议。
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【特别提醒】
在审查家里用电器耗电情况时，务必注意以下事项：
不要自己拆电器!
不要用湿手摸插座!
发现电线破损立刻告诉家长!
【项目提出】随着生活水平的不断提高，家用电器种类越来
越多，电能的消耗也逐渐增大。实践小组对家庭用电情况产
生了研究兴趣，并进行了调查研究。
【项目分析】要节约用电，首先要了解家中的用电情况，然
后提出有针对性的建议。
【项目实施】
任务一 调查家中的用电情况
1. 小典同学记录家里一周内的用电情况，如下表。根据表中
数据，下列说法中正确的是( )
D
A. 周一白天用电比傍晚多
B. 周四夜晚用电比周五傍晚
用电多
C. 每天的用电高峰在傍晚
D. 周三傍晚用电
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任务二 了解用电器的耗电情况
2.家中的电冰箱、空调等用电器都会消耗电能，小典想了解
家中用电器的耗电情况。
（1）小典首先对电冰箱进行测试：当将其他所有用电器断
开，只有电冰箱单独接入电路时，电能表初始示数如图（a）
所示，两整天的时间后，电能表示数如图（b）所示。则该
电冰箱两整天耗电____ 。
4.8
【点拨】由图示知，电冰箱两整天消耗的电能
。
（2）小典为了测量空调
（当家中有人，且室温等于或高
于 时，空调自动制冷开启）
一天的耗电情况，绘制了某天室
6
内温度随时间变化的图像如图所示。当天 和
家中没有人，空调的额定电压是 ，额
定功率是，求这台空调当天消耗的电能是___ 。
（3）小典家中的国产某型号全自动洗衣机说明书所列的主
要技术数据如表所示，由此表可知：
额定电压220伏 额定洗衣、脱水容量3千克
频率50赫兹 整机质量33千克
额定洗衣、脱水功率440 瓦 外形尺寸543毫米毫米
毫米
【点拨】 由表中数据可知，这台洗衣机在额定电压下洗衣、
脱水时功率是，通过洗衣机的电流 。
如洗衣、脱水累计时间为30分钟，这台洗衣机耗电
度。
①这台洗衣机在额定电压下洗衣、脱水时，通过洗衣机的电
流是___安。
②如洗衣、脱水累计时间为30分钟，这台洗衣机耗电_____度。
2
0.22
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任务三 提出节电建议
3. 我国正在建立节约型社会，节约用电是我们每个公民的义
务和责任。下表对不同用电器列出了其中一种省电方法和相
应的省电原理，请你补充完整( )
电器名称 省电方法 省电原理
电风扇 不热的时候尽量不开 减少用电时间
电视机 尽量调低音量和亮度 减小工作电流
电灯
A. 将灯泡换成功率小一些的；减少用电时间
B. 将白炽灯换成节能灯；提高发光效率
C. 将白炽灯换成节能灯；减少工作时间
D. 光线不暗时尽量不开；提高发光效率
√
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任务四 评估节电建议的效果
4.如今的很多家用电器都有待机功能，比如，电视可以用遥
控器关机而不必断开电源。这一功能虽然给人们带来了方便，
但用电器在待机状态下仍有能耗。如表是小典家两台用电器
的数据统计。这两台用电器每天待机共耗电_____度，若能
及时断开电源，他家每月可以节约电费____元。（电价为0.5
元/度，每月按30天计算）
0.36
5.4
家用电器 待机功率 每天平均待机时间
彩色电视 8 20
电热水器 10 20
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5.下表为 灯与节能灯的对比广告图，如果广告属实，将
一个额定功率为的节能灯替换成亮度相当的 灯，假
设这盏灯日均工作10小时，通过计算说明一年（以360天计
算）可以节约用电_____度。
相同 亮度 灯
节能灯
57.6
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6.我们经常听到人们说这样一句话“变频空调一晚只用一度
电”，这个是真的吗？小曾和小明想验证这句广告词是否正确，
进行了以下讨论和调查研究：
（1）首先他们觉得我们必须在安全的前提下使用空调，根据
我们日常使用的空调情况，下列说法错误的是___（填字母）。
B
A. 为了节约用电，夏天空调在制冷模式下设置为 更合适
B. 空调达到设置温度，空调会停止工作，但它的电功率不变
（2）小曾和小明谈论交流后，得出以下方案：
①从晚上8：00到第二天早上 ，家里只让一个空调独立
工作;
②记录晚上8：00和第二天早上8：00的______________；
③根据示数进行计算得出结论，知道了广告词的真假。
②电能表示数
（3）小曾和小明，知道空调是大功率用电器，需要节约用
电。他们查阅资料发现：阶梯电价、分时电价等计费方式也
会大大提高人们节约用电的意识。为了提高大家的节约用电
意识，本市实施分时电价，具体方案如表所示：
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天早 0.55元/
低谷期 第二天早8：00 0.30元/
小曾留心观察了一下自家电能表，分别记录了他家第一天早
，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数，如图
所示。则他家这天应付电费____元。
5.6
（4）通过讨论和调查研究，小曾和小明不仅对空调有所了
解，还提高了节约用电的意识。
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7.小敏家住某5层公寓楼中的4楼，当他在1楼按下楼道灯开关，
5盏“”的楼道灯全部点亮，然后延时 均自动关
闭。他正常每登一层楼所需时间为 。小敏意识到楼道灯
这样的工作方式有些浪费电能，于是对楼道电路进行设计，
改进电路如图，为启动延时开关，为感应跳转开关， 按
下时接通触点1、2， 感应到人到2楼，跳转至触点2、3，
感应到人到3楼，跳转至触点3、 跳转后若 内感应
不到人，则 断开。
（1）按照原先楼道灯的工作方式，小
敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消
耗电能_______ 。
3 600
（2）改进后的方案中， 跳转前后，
通过启动延时开关的电流大小______
（填“增大”“减小”或“不变”），小敏
不变
2 256
正常上楼回家一次，比原来节约电能_______ 。
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