导图社区 大学物理：力学模块总结
一个关于大学物理力学模块总结的思维导图，适用于需要学习物理的大学生期末复习或者平时理解记忆力学模块方面的知识。
化学动力学是物理化学研究的重要模块，本作品将为大家梳理化学动力学重要考点和要点，仅供参考。主要内容有：微分反应速率方程、积分反应速率方程、反应机理、反应速率与温度关系、简单的复合反应、复杂复合反应、动力学方程推导。
《大学物理学》包括力学、热学、电磁学、振动波动和波动光学、相对论和量子物理等六个模块。主要介绍了质量随着速度的增加而增加的现象，以及相对论动力学中的基本方程，概述了广义相对论的基本原理和广义相对论的预言和检验。
一个关于大学物理振动与波动模块总结思维导图，可以作为需要学习物理的大学生平时学习、期末复习的参考资料。
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力学模块总结
质点运动学
质点的运动方程
参考系和坐标系
直角坐标系
P（x,y,z)
柱坐标系
P（r,φ,z)
球坐标系
P(r,θ,φ)
自然坐标系
τ,n
质点
质点就是有质量但不存在体积或形状的点。在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们近似地把该物体看作是一个只具有质量而其体积、形状可以忽略不计的理想物体，用来代替物体的有质量的点称为质点
位置矢量（位矢）和运动方程
位矢
r(t)=x(t)i+y(t)j+z(t)k
运动方程
x=x(t),y=y(t),z=z(t)
轨迹方程:消去参数
位移 速度 加速度
位移
∆r=∆xi+∆yj+∆zk
速度
v=
V=i+j+
v=vτ
= =rω
加速度
a==
a=i+j+
切向加速度和法相加速度（标量计算）
标注
平方和为0
切向加速度
=
法相加速度
运动的相对性 伽利略变换（物对地=物对系＋系对地）
r=r'+R
v=v'+u
a=a'+
角量
ω=dθ／dt
α=dω／dt
质点和质点系动力学
牛顿运动定律及其应用
牛顿第一定律（惯性定律）
任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。
牛顿第二定律
物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。（动量对时间的变化率∝施加的力）
p=mv
F=
牛顿第三定律
相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
=-
应用
已知受力情况，分析运动情况
已知运动情况，分析受力情况
适用：
1.质点
2.惯性参考系
惯性系、非惯性系与惯性力
惯性系
在惯性系中，不受外力时，一切物体总保持与参考系的匀速直线运动状态或相对静止状态。
非惯性系
1.加速平动参考系
F+=m a
2.匀速旋转参考系
=m
科里奥利力
惯性力·
惯性力
科里奥利力（旋转系＋运动物体）
动量定理和动量守恒定律
p=m v
I=-
冲量:力对时间的积累，过程量 动量:状态量 冲力:时间短，力大
动量守恒定律：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变
质心运动定理：：质点系的质心运动和一个位于质心的质点的运动相同，该质点的质量等于质点系的总质量，而该质点上的作用力则等于作用于质点系上的所有外力矢量和。
角动量定理和角动量守恒定律
力矩M = r XF
角动量L = r Xp
d L/d t= M
角动量守恒定律：如果合外力矩为零(即M外=0),则L1=L2，即L=常矢量（不为0）。 对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变。
功 能 机械能守恒定律
W= F r =Frcosα
保守力:∮fdr＝0
任何物体系统如无外力做功，系统内又只有保守力做功时，则系统的机械能（动能与势能之和）保持不变。
碰撞问题
完全非弹性碰撞
部分弹性碰撞
完全弹性碰撞
非对心碰撞
对心碰撞
功A
∫a→b
势能E
－A（从0势能点积分）区别电势能
刚体力学
刚体运动学
平动
定轴转动
θ、ω、α相同
v=ω X r
一般运动
刚体定轴转动定律
刚体所受的对于某定轴的合外力矩等于刚体对此定轴的转动惯量与刚体在此合外力矩作用下所获得的角加速度的乘积：=Jα、L=Jω、J=
J
叠加原理
标量相加
平行轴定理
J＝JC＋md＾2
垂直轴或正交轴定理
Jz＝Jx＋Jy
刚体转动的动能定理=1/2J
外力矩做功
A＝∫θ1→θ2Mdθ
刚体的一般运动
Ek＝1／2mv＾2＋Ek
伽利略变换
刚体
