我为我家省电

一、问题的提出

我们家双休日经常出去旅行，也经常为离开家后是否应该拔掉电热水器插头而争执。妈妈认为应该拔掉插头，否则热水器一直在工作，会耗电。而爸爸认为没有必要拔掉插头，因为电热水器会在水温从设定的75℃降到70℃时即使重新加热

，需要耗费的电能很少，如果拔掉插头，回来后又要重新加热，如果室温是15℃，那么重新加热到75℃需要消耗的电能更多，更浪费电。在他们的争执下，我决定自己用数学的方法算出到底谁的说法正确。

二、分析与探究

通过测量我得知我们家的电热水器可装水300/7L的水，电热水器的功率为1500W，设定温度为75℃，如果水温从75℃变到70℃，热水器会重新加热，∵W=cm△t∴1500t=4200×300/7×5∴t=600s即加热时间为10分钟;如果从15摄氏度的冷水加热到75℃，∵W=cm△t∴1500t=4200×300/7×60∴t=7200s，即需要加热120分钟。

如果按照妈妈的想法拔掉插头，那么水温会由75℃变为15℃，在回来后给水加热回75℃需要耗电1500W*2h=3kw*h.也就是说需要耗电3千瓦时。

我测得水温降到15℃即水温降低60摄氏度需要4天（电热水器内有保温装置，水降温较慢），则如果不拔掉插头，则若水温降到70℃即降低5℃时加热一次,即每4/(60/5)=1/3天要重新加热一次,所以一天一共加热3次.如果按照爸爸的想法不拔插头，若出去x天，那么一共需要加热3x次，一共加热3x*10=30xmin=0.5xh.耗电量为

1.5kw*0.5xh=0.75x千瓦时.

当0.75x<3时，即x<4时，不拔掉插头省电。

当0.75x>3时，即x>4时，拔掉插头省电。

通过对上述问题的研究，我发现爸爸和妈妈的观点都不正确。当我把我的计算过程将给他们听后，他们都不再坚持自己的观点了。从此以后，当我们家要出去4天以内时，我们不用频繁地把热水器插头拔掉，这样可以更加方便生活;当我们要出去4天以上时，我们才把热水器插头拔掉。我们一年内经常两次去外面旅游7天，如果我们不拔掉插头，可以比拔掉插头省0.75x-3=4.5kw*h.别看它小，如果温州的家庭（211万户）都这么做，一年能够省2110000*4.5=9495000kw*h.能够省电费（一度电0.53元）0.53*9495000=5032350元，如果用这笔钱去做一些有意义的社会公益活动，如捐赠希望小学，帮助社会福利圆等，在社会上倡导节约意识，何乐而不为呢！

但是,这只是针对我们家的电热水器而言,在4天以内不用电热水器时，我们不用频繁地把热水器插头拔掉，当我们要出去4天以上时，把热水器插头拔掉才会省电。但是为了让所有的家庭都能通过公式计算算出自己在什么情况下拔不拔掉插头，我决定再计算一条通式，让所有家庭通过我的通式能正确决定自己该不该拔掉电热水器插头。

设电热水器可装水yL的水,电热水器的功率为 pW，设定温度为75℃，水温降到15℃需要a天（电热水器内有保温装置，水降温较慢），如果水温从75℃变到70℃，热水器会重新加热，∵W=cm△t∴Pt=4200×y×5∴t=21000y/Ps即加热时间为350y/P分钟;如果从15摄氏度的冷水加热到75℃，∵W=cm△t∴Pt=4200×y×60∴t=252000y/Ps，即需要

加热252000y/P秒。

如果按照妈妈的想法拔掉插头，那么水温会由75℃变为15℃，在回来后给水加热回75℃需要耗电W=Pt=P*252000y/P =252000y焦耳，也就是说需要耗电252000y焦耳。

我测得水温降到15℃需要a天（电热水器内有保温装置，水降温较慢），则如果不拔掉插头，则若水温降到70℃加热一次,即每a/(60/5)=a/12天要重新加热一次,所以一天一共加热12/a次.如果按照爸爸的想法不拔插头，若出去x天，那么一共需要加热12x/a次，一共加热10*12x/a=120x/amin=7200x/a秒，耗电量为W=Pt=P*7200x/a =7200Px/a焦耳.

当252000y <7200Px/a时，拔掉插头省电。

当252000y >7200Px/a,不拔掉插头省电

即当出去时间x>35ay/P时，拔掉插头。

当时间x<35ay/P时，不需拔掉插头。（水温降到15℃需要a天，电热水器可装水yL的水,电热水器的功率为 pW，出去x天）

赶快把看看自己家的电热水器的说明书，计算计算以后出去时，出去多久才需要拔掉电热水器的插头吧！这条式子既给了你方便，又帮你省了电。

三、问题解决的反思

我觉得生活中处处有数学，只要你平时愿意动动笔，动动脑，那么数学就能很好地服务于我们。同时，数学的学习并不仅仅是局限于课堂，数学在生活中是很有用的，我要认真学好数学，用好数学这门

武器，去解决更多的生活问题，为我们的社会创造更多的财富，使我们的生活更加美好。

 

第二篇：初中数学论文范文3

用数学精打细算                                                            ——探究如何选购电热水壶

问题的提出

金融危机的来临，怎样为自己的家庭节省开支成为最热门的话题。其实，生活中处处有值得我们去发现的。比如现在，方便快捷的电热水壶已经普遍地进入我们的生活，使得我们烧水的时间大大的缩短，深受我们的青睐。故如今市场上的电热水壶的款式各式各样，型号种类也各不相同，可是如何为自己的家庭选择适当的电热水壶呢？

分析与探究

例： 于是我对热得快与电热水壶烧开水的耗电量进行研究。我发现电热水壶上有如图所示的标记，如图2所示为电热水壶的标牌,通过我的调查，这两种型号的电器的寿命均为三年，热得快的市场价格为250元，电热水壶的市场价格为270元（每度电为0.5元）

                   

    

求（1）当某家庭的日烧开水量为3500ml时，应购买哪一种更经济节能？

  （2）当某家庭的日烧开水为7000ml时，应购买哪一种更经济节能？

解：（1）设耗电量为W,费用为S

对于热得快：

W1=UIT=220V*4.5A*700s*(3500ml)/(1750ml)=1386000J=0.385kwh

S1三年的用电费=0.385千瓦时*365天*3*0.5元=210.7875元

S1总=210.7875+250=460.7875元

对于电热水壶：

W2=PT=850s*1.5*1000W=1275000J=17/48kwh

S2三年的电费=17/48千瓦时*365天*3*0.5元=193.906元

S2总=193.906+270=463.906元

因为463.906元>460.7875元 所以购买热得快更经济节能

（2）对于热得快：

W1=UIT=220V*4.5A*700s*(7000ml)/(1750ml)=2772000J=0.77kwh

S1三年的用电费=0.77千瓦时*365天*3*0.5元=421.575元

S1总=421.575+250=671.575元

对于电热水壶：

W2=PT=1500W*850s*(7000ml)/(3500ml)=2550000J=17/24kwh

S2三年的用电费=17/24千瓦时*365天*3*0.5元=387.8125元

S2总=387.8125+270=657.8125元

因为657.8125元<671.575元，所以购买电热水壶更经济节能。

小结

通过两次的数据比较，当家庭的日烧水量3500ml时，用热得快更经济，当家庭的日烧水量为7000ml时，用电热水壶更经济。可见根据家庭一天的烧水量不同，应选用的产品种类型号也不尽相同。我们就可以根据自己家的实际情况来购买又实用又节能的热水器。

总结

以上只是根据个别的实例来进行计算比较，市场上各个产品的功率型号不尽相同，为了让每个家庭都能根据自己的实际情况来购买，由此，我想推出一条普适性的公式

设：

设一个家庭每日的烧水量为xml,热得快的市场价格为a元,电热水壶的市场价格为b元，使用寿命均为3年，（每度电为0.5元）

当

[(x/V1)*p1*T1]/（3.6*10^6）*3*365*0.5+a<[(x/V2)*p2*T2]/（3.6*10^6）*3*365*0.5+b

化简得：

[(x/V1)*P1*T1*547.5-(x/V2)*P2*T2*547.5]/(3.6*10^6)<(b-a)

X[(p1*T2/V1)-(P2*T2/V2)]<(480000/73)*(b-a)时

购买热得快更经济节能

反之，当X[(p1*T2/V1)-(P2*T2/V2)]>(480000/73)*(b-a)时

购买电热水器更经济节能

经过以上的探究，你看到了购买中的学问了吗？赶快调查一下自己家中一天的烧水量，看看自己家的热水壶是否是做到最经济划算了呢？
问题解决的反思

怎样可以更经济划算的购买家电？这是一个值得探究的问题。我们应该从自己的实际情况入手，结合市场，来为自己挑选最适合的。从以上这个论题中，我们可以明白，数学可以改变生活，甚至可以改善生活。如我们可以探究如何节能减排，如何为自己精打细算等等。生活处处有数学，我们在享受生活的同时，也留心身边的数学，把学到的知识运用到实处，为自己也为他人寻求更多的窍门。