某游乐场入口旁有一喷泉,在水泵作用下会从模型背部喷出竖直向上的水柱,将站在冲浪板上的Mickey Mouse模型托起,稳定地悬停在空中,伴随着音乐旋律,Mickey Mouse模型能够上下运动,引人驻足,如图9所示.这一景观可做如下简化,水柱从横截面积为S0的模型背部喷口持续以速度v0竖直向上喷出,设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同,冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积,保证所有水都能喷到冲浪板的底部.水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计,冲击冲浪板后,水在竖直方向的速度立即变为零,在水平方向朝四周均匀散开.已知Mickey Mouse模型和冲浪板的总质量为M,水的密度为ρ,重力加速度大小为g,空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计,喷水的功率定义为单位时间内喷口喷出水的动能.