Question

一切物体的内能都不为零,机械能守恒

一切物体内能不为零 运动物体机械能不为零 不理解
这两条老师告诉我们是正确的.但我很疑惑因为我举出了反例：若运动物体动能为1J,重力势能为-1J时,机械能为零；同理,分子总动能和分子间势能也可以互为相反数.这是什么原因?

Answer 1

我们先来讨论内能能否为0,首先物质内部的粒子无规则运动,从选参考系的角度来看,我们无法选择一个参考系使所有粒子的相对速度为0；考虑粒子间的势能,一般的会选取无穷远为单个粒子的零势能点,粒子这种无规则运动就会导致粒子间势能之和随时间改变,会不会为动能之和的相反数,这是有一定的概率的事件.我们不能给出直接而清晰的结论.如果换个角度看呢,把内能看成相对论能量,那么在规定零质量物体能量为0,这样任何有质量物体的内能必不为零.至于机械能为不为零,这个我不敢苟同你的老师的观点.举个例子,以海拔500米的水平面为零势能面,那么海平面（海拔为0）上运动的物体机械能可以恒为0.此外,机械能是一个相对不同参考系而不同的量.比如在宏观低速的前提下,运动方式完全相同的物体之间的相对机械能就恒为零.