Начальная потенциальная энергия шарика перед моментом как его оптустили
Eнач=Mgl
В точке равновесия она полностью переходит в кинетическую но на встречу несущемуся шарику садится муха отнимая тем самым у него энергию
Eмух=mv^2/2
и увеличивая вес системы на её вес (M+m)
Кинетическая энергия в этот момент становится
Eкин=Енач-Емух=Mgl-mv^2/2
И она полность перейдет после этого в потенциальную энергию на высоте h
Eпот=(M+m)gh
Екин=Eпот
Mgl-mv^2/2=(M+m)gh
отсюда h=\frac{(Mgl-mv^2/2)}{(M+m)g}
и угол на который отклониться шарик α=arccos((l-h)/l)