23.如图甲所示,在圆形水池正上方,有一半径为r的圆形储水桶。水桶底部有多个沿半径方向的水平小孔,小孔喷出的水在水池中的落点离水池中心的距离为R,水桶底部与水池水面之间的高度差是h。为了维持水桶水面的高度不变,用水泵通过细水管将洒落的水重新抽回到高度差为H的水桶上方。水泵由效率为η1的太阳能电池板供电,电池板与水平面之间的夹角为α,太阳光竖直向下照射(如图乙所示),太阳光垂直照射时单位时间、单位面积接受的能量为E0。水泵的效率为η2,水泵出水口单位时间流出水的质量为m0 ,流出水流的速度大小为v0(不计水在细水管和空气中运动时所受的阻力)。
求:
(1)水从小孔喷出时的速度大小;
(2)水泵的输出功率;
(3)为了使水泵的工作能维持水面的高度不变,太阳能电池板面积的最小值S。
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