假设一物体沿着另一物体的表面运动，而其接触处无滑动者，称为纯滚动。依物体作纯滚动的条件，我们可求得位移、速度、加速度分别和角位移、角速度、角加速度间的一定关系。设一半径为R的圆柱体沿一平面滚动而无滑动，当柱心前进的距离等于柱的周长时，圆柱体刚好旋转一周，此即： 若圆柱体以等角速度ω作纯滚动，同时它的中心以等速度v前进，令t表示滚过一转的时间，则 若圆柱体以等角加速度α自静止开始作纯滚动，同时它的中心以等加速度a运动，则 因此，当一物体仅有滚动而无滑动时，其中心的线位移、线速度、线加速度分别和绕中心轴的角位移、角速度、角加速度存在相对应的关系，是与物体绕一固定轴线转动时的各切线方向的量和相对应的角量的关系相同。