Question

高中物理：合力冲量为零，总功不一定为零。这个说法正确吗

Answer 1

合力的冲量等于物体的动量的变化，合力做的功等于物体的动能的变化。物体的动能变化时，动量必定变化； 物体的动能不变时，动量可能变化；物体的动量变化时，动能可能不变化； 物体的动量不变时，动能必定不变。 合力冲量为0，物体的动量的变化为0，物体的动能的变化为0，合力做功为0； 合力冲量不为0，物体的动量的变化不为0，物体的动能的变化可能为0，合力做功可能为0； 合力做功为0，物体的动能的变化为0，物体的动量的变化可能不为0，合力冲量可能不为0； 合力做功不为0，物体的动能的变化不为0，物体的动量的变化不为0，合力冲量不为0。

Answer 2

“物体的动量不变时，动能必定不变。“这个结论对单个物体适用，但对于像“光滑水平面上的滑块木板模型”之类这种系统并不适用，这类系统水平方向合力为零，动量守恒，系统的总动量总是不变，但是系统的机械能并不守恒，因为滑块木板间的滑动摩擦力(系统内力)做的总功不为零，这里滑动摩擦力对系统做的总功等于滑动摩擦力乘以滑块的相对位移，这个总功使相应的机械能转化为了内能(热量)。
实际上分析动力学的问题有三个维度：力，能量(功能关系)，动量。
合力为零，则加速度为零(牛顿第二定律)，则总的冲量为零，动量不变即守恒(动量定理或动量守恒定律)；但合力为零时，总功不一定为零，因为系统内力也能做功，并且系统内部的一对相互作用力(上面例子中的滑动摩擦力)做的总功不一定为零，而且这样的例子很多，比如光滑桌面上两块同名磁极相对的磁铁，对于这两块磁铁组成的系统，合力为零，释放后动量守恒，但内力对两磁铁都做正功，总功不为零，系统机械能增大。