m1 = 50g ; v1 = 10m/s. Lực căng dây đạt cực tiểu khi con lắc lên độ cao cực đại (gọi là điểm C).
a) Bảo toàn động lượng ngay trước và sau va chạm:
\(m_1.v_1=m_1.v_1'+mv_2'\\ \Leftrightarrow0,05v_1=0,05v_1'+0,2v_2'\\ \Leftrightarrow v_1'=10-4v_2'\left(1\right)\)
Bảo toàn cơ năng trước và sau va chạm.
\(\dfrac{1}{2}m_1.v_1^2=\dfrac{1}{2}m_1.v_1'+\dfrac{1}{2}m.v_2'\\ \Rightarrow\dfrac{1}{2}.0,05.10^2=\dfrac{1}{2}.0,05.v_1'^2+\dfrac{1}{2}.0,2.v_2'^2\)
Thay 1 vào:
\(\dfrac{5}{2}=\dfrac{1}{40}\left(10-4v_2'\right)^2+\dfrac{1}{10}v_2'^2\\ \Leftrightarrow+\dfrac{v_2'^2}{2}-2v_2'=0\\ \Leftrightarrow v_2'=4\)
Bảo toàn cơ năng tại vị trí cân bằng và điểm C:
\(mgl\left(1-cos\alpha\right)=\dfrac{1}{2}mv_2'^2\\ \Rightarrow0,2.10.1\left(1-cos\alpha\right)=\dfrac{1}{2}0,2.4^2\\ \Leftrightarrow cos\alpha=0,2\)
với \(\alpha\) là góc lệch tại điểm C
Theo định luật II Newton (chiếu xuống phương hướng tâm):
\(T=Pcos\alpha=2.0,2=0,4\left(N\right)\)