Thanh đồng chất có tiết diện không đổi, chiều dài l, đặt trên mặt bàn nhẵn nằm ngang. Tác dụng lên thanh hai lực kéo ngược chiều nhau F₁ > F₂ như hình vẽ. Xét một phần rất nhỏ của thanh đồng chất có chiều dài Δx ở vị trí tiết diện của thanh cách đầu chịu lực F₁ một đoạn x cách đầu F₂ một đoạn ℓ – x – Δx.

a) Các lực tác dụng lên phần tử Δx là \(\overrightarrow {F{'_1}} \)và \(\overrightarrow {F{'_2}} \)

Đúng

b)

Theo định luật II Newton ta có: F’₁ – F’₂ = Δm.a

Vì Δx rất nhỏ = > Δm ≈ 0 = > F’₁ = F’₂ = F

Xét chuyển động của phần thanh có chiều dài x, khối lượng m₁ chịu lực tác dụng là \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {F{'_2}} \). Theo định luật II Newton = > F₁ – F’₂ = m₁a

Đúng

c) Xét chuyển động của phần thanh có chiều dài ℓ – x, khối lượng m₂chịu lực tác dụng là \(\overrightarrow {{F_2}} \)và \(\overrightarrow {F{'_1}} \). Theo định luật II Newton = > -F₂ + F’₁ = m₂a

Đúng

d)

\(\frac{{{F_1} - F{'_2}}}{{ - {F_2} + F{'_1}}} = \frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\). Vì thanh đồng chất nên \(\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \frac{x}{{l - x}}\)

Lực đàn hồi xuất hiện trong thanh ở vị trí tiết diện của thanh cách đầu chịu lực F₁ một đoạn x là: \(F = \frac{{{F_1}(l - x) + x{F_2}}}{l}\)

Đúng