大学物理第一章思维导图

这是一篇关于大学物理第一章最全的思维导图，系统地梳理了质点运动学的基本概念，适合作为学习和复习的参考资料。

质点运动学

• 位移矢量
  • 定义
    • 文字：从原点O到任意t时刻质点所在的位置P点的有向线段，叫做位移矢量或位矢
    • 符号：
      • 空间运动：r=xi+yj+zk
      • 平面运动：r=xi+yj
      • 直线运动：x=x(t)
  • 大小：
• 运动方程
  • r是时间的函数
  • 矢量形式运动方程：r=r(t) 直角坐标系：r=x(t)i+y(t)j+z(t)k
  • 坐标分量形式运动方程：
  • 路程形式运动方程：S=S(t)
  • 轨道方程：从运动方程中消去参数t得轨道方程
• 位移
  • 定义：把由始点到终点的有向线段定义为质点的位移矢量
  • 计算：
  • 位移与路程：
    • AB两点的路程是不唯一的，但位移是唯一的
    • 一般情况下，位移大小不等于路程
    • 不改变方向的直线运动
    • 位移是矢量，路程是标量
  • 区分
• 圆周运动
  • 圆周运动的角量描述
    • 角坐标
      • 角坐标
        • θ=θ(t)
      • 角位移
        • 定义
          • Δt时间内质点转过的角度Δθ
        • 正负规定
          • 沿逆时针转向的角位移为正
    • 角速度
    • 线速度
    • 角加速度
  • 加速度
    • 切向加速度
    • 法向加速度
    • 大小
• 加速度
  • 定义
    • 反映速度大小和方向随时间变化快慢的物理量
  • 加速度
    • 平均加速度
    • 瞬时加速度
      • 直线运动
      • 平面运动
  • 大小
  • 方向
    • 直线运动
    • 曲线运动
      • 指向凹侧
• 速度
  • 平均速度
    • 公式
    • 大小
    • 方向
      • 同向
    • 平均速率
  • 瞬时速度（速度）
    • 公式
      • 微分形式
      • 直角坐标系
    • 大小
    • 方向
      • 沿该时刻轨道的切线方向，并指向质点前进的方向
• 注：速度的大小、方向二者之一发生变化，加速度就不为零
• ：切线方向的单位矢量
• 注
  • 平均速度：矢量，方向与位移同向
  • 平均速率：标量
  • 平均速度大小不等于平均速率