用各种盛水容器可以制作精致的家用流水景观(如图
.
科学原理:如图2,始终盛满水的圆柱体水桶水面离地面的高度为
(单位:
,如果在离水面竖直距离为
(单位:
的地方开大小合适的小孔,那么从小孔射出水的射程(水流落地点离小孔的水平距离)
(单位:
与
的关系式为
.
应用思考:现用高度为
的圆柱体塑料水瓶做相关研究,水瓶直立地面,通过连续注水保证它始终盛满水,在离水面竖直距离
处开一个小孔.
(1)写出
与
的关系式;并求出当
为何值时,射程
有最大值,最大射程是多少?
(2)在侧面开两个小孔,这两个小孔离水面的竖直距离分别为
,
,要使两孔射出水的射程相同,求
,
之间的关系式;
(3)如果想通过垫高塑料水瓶,使射出水的最大射程增加
,求垫高的高度及小孔离水面的竖直距离.