使用matplotlib绘制物理规律用绘制曲线,设置阴影,修改坐标轴函数
时间: 2024-02-12 20:06:19 浏览: 126
Matplotlib包_画复杂线图,
好的,我可以为您提供一些修改后的代码,以绘制一个简单的物理规律曲线,设置阴影和修改坐标轴函数。以下是一个例子,绘制阻力与速度的关系曲线:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 定义物理规律函数
def resistance(v):
# 定义常量
rho = 1.225 #空气密度
Cd = 0.5 #阻力系数
A = 0.03 #物体横截面积
m = 0.1 #物体质量
g = 9.8 #重力加速度
# 计算阻力
Fd = 0.5 * rho * Cd * A * v**2
# 计算物体受到的合力
F = m * g - Fd
# 计算物体的加速度
a = F / m
# 计算物体的速度
v = v + a * dt
return v
# 定义时间间隔,单位:秒
dt = 0.01
# 定义初始速度和时间
v0 = 0 # 单位:m/s
t0 = 0 # 单位:s
# 定义空列表,用于存储速度和时间的数据
v_list = []
t_list = []
# 迭代计算速度和时间的数据并存储到列表中
while True:
t_list.append(t0)
v_list.append(v0)
v0 = resistance(v0)
t0 += dt
if t0 > 10:
break
# 绘制速度和时间的关系图,并设置阴影和坐标轴函数
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(t_list, v_list, color='blue')
# 设置阴影
ax.fill_between(t_list, v_list, where=(v_list > 0), color='blue', alpha=0.1)
# 修改坐标轴函数
def y_fmt(x, y):
return '{:.2f} m/s'.format(y)
ax.yaxis.set_major_formatter(plt.FuncFormatter(y_fmt))
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Velocity')
plt.title('Resistance vs. Velocity')
plt.show()
```
这个例子中我们定义了一个名为 `resistance` 的函数,该函数计算了物体的阻力、物体受到的合力、物体的加速度和物体的速度。然后我们使用 `while` 循环迭代计算速度和时间的数据并存储到列表中。最后,我们使用 `fill_between` 函数设置阴影,并使用 `yaxis.set_major_formatter` 函数修改坐标轴函数。
这段代码会生成一个阻力与速度的关系曲线,横轴是时间,单位为秒,纵轴是速度,单位为米每秒。我们可以看到,在速度增加的过程中,物体所受到的阻力也逐渐增加,直到达到一个稳定的状态。这个图表可以帮助我们更好地理解阻力与速度之间的物理规律。
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