解题思路:竖直上抛运动可看成一种匀减速直线运动,根据运动学公式求出第5s末的速度,结合瞬时功率的公式求出重力瞬时功率的大小.结合重力做功和时间求出重力做功的平均功率.
第5s末物体的速度大小为 v=|v0-gt|=|30-5×10|=20m/s,第5s末重力的功率为 P=mgv=10×20W=200W
4s内物体上升的高度为 h1=v0t4-[1/2]g
t24=30×4-[1/2]×10×42=40m
5s内物体上升的高度为 h2=v0t5-[1/2]g
t24=30×5-[1/2]×10×52=25m
则第5s内下落的高度为 h=h1-h2=15m
第5s内重力的平均功率为
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P=[mgh/t]=[10×15/1]W=150W
故答案为:200W,150W.
点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率.
考点点评: 解决本题的关键知道瞬时功率和平均功率的区别,平均功率表示一段过程中的功率,瞬时功率表示某一时刻或某一位置的功率.