Đáp án:
\({v_0} \approx 6m/s\)
Giải thích các bước giải:
Áp dụng bảo toàn động lượng sau va chạm:
\(\begin{array}{l}
{m_0}{v_0} = \left( {m + {m_0}} \right)v'\\
\Rightarrow v' = \dfrac{{{m_0}{v_0}}}{{m + {m_0}}} = \dfrac{{0,1.{v_0}}}{{0,1 + 0,15}} = \dfrac{2}{5}{v_0}
\end{array}\)
Bảo toàn cơ năng của hệ ở vị trí cân bằng và vị trí góc lệch 30 độ:
\(\begin{array}{l}
\dfrac{1}{2}\left( {m + {m_0}} \right)v{'^2} = \left( {m + {m_0}} \right)gl\left( {1 - \cos 30} \right) + \dfrac{1}{2}\left( {m + {m_0}} \right){v^2}\\
\Rightarrow \dfrac{1}{2}{\left( {\dfrac{2}{5}{v_0}} \right)^2} = 10.\left( {1 - \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}} \right) + \dfrac{1}{2}.1,{75^2}\\
\Rightarrow {v_0} \approx 6m/s
\end{array}\)