软件测试|手把手教你用 Python 来模拟绘制自由落体运动过程中的抛物线

作者：霍格沃兹测试开发学社

2023-05-14
北京
本文字数：780 字
阅读完需：约 3 分钟

学过高中物理的我们都知道，当我们在一定高度上以一定速度水平抛出一个物体时，物体的运动轨迹实际上就是一条抛物线，那么，我们如何用 Python 将这个抛物线绘制出来呢。

思路

其实解决问题的关键点就是在于两点。其一是基于加速度公式，通过 Python 得到对应的 x 和 y 的点值；其二是针对这些点集进行作图。这里例举一种方法，肯定还有其他的方法的，也欢迎大家在评论区留言拍砖。

分析

需要定义一个列表，用于存储物体的坐标值，其中总高度我们可以自己自定义，之后水平上的位置和垂直高度的位置都可以通过相关公式进行计算，将每次计算得到的点集追加到列表之后，之后调用作图函数进行绘制抛物线，具体实现如下。

具体实现

直接上代码，如下所示:

# coding: utf-8from matplotlib import pyplot as plt
def pwx(v, h):    yx = []  # 定义一列表    # 物体从高处位置为点50米的地方    g = 9.8    height = 5  # 这个是常量每运行一行为5米    hh = 5*v  # 总高度    for i in range(h):        y = height        height = y+5        x = int(v*(2*y*(1/9.8))**0.5)        yx.append((hh, x))        hh -= 5    return yx
def huaxian(yx):    plt.title("Parabolic trajectory curve")     plt.xlabel("x")     plt.ylabel("y")     for y, x in yx:        plt.plot(x, y, "*")        print(y, x)    plt.show()

def main():    v = int(input("请输入初速度v:  "))    h = int(input("请输入绘制行数h:  "))    yx = pwx(v, h)    huaxian(yx)

if __name__ == "__main__":    main()