本关任务:一小球以 5 米/秒 的水平速度平抛,重力加速度取 9.8 米每秒的平方,在忽略空气阻力的情况下,求经过时间 t 秒后,小球所在位置与抛出点之间的距离 (假设小球距地面足够高,t 应大于 0)。用python写一个代码
时间: 2024-09-21 10:07:31 浏览: 141
html5模拟平抛运动(模拟小球平抛运动过程)
本关任务是计算一个小球做平抛运动时的位置。在平抛运动中,我们可以将运动分解成水平方向的匀速直线运动和平竖直方向的自由落体运动。已知初始速度 \(v_0 = 5 \, \text{m/s}\),重力加速度 \(g = 9.8 \, \text{m/s}^2\),我们需要计算的是经过时间 \(t\) 后,小球在水平方向和竖直方向上的位移。
水平位移 \(x = v_0 \cdot t\)
竖直位移 \(y = \frac{1}{2} g \cdot t^2\)
整个位移 \(d\) 就是这两个分量的矢量和:
\(d = \sqrt{x^2 + y^2}\)
以下是用 Python 编写的简单代码来解决这个问题:
```python
import math
# 定义常数
v0 = 5 # 初始水平速度,单位 m/s
g = 9.8 # 重力加速度,单位 m/s^2
def calculate_distance(t):
# 水平位移
x = v0 * t
# 竖直位移
y = 0.5 * g * t**2 # 高度从零开始计
# 总位移
distance = math.sqrt(x**2 + y**2)
return distance, x, y # 返回总位移以及水平和竖直分位移
# 测试时间范围,例如 t = 1 到 6 秒
for t in range(1, 7): # 可以根据实际情况调整时间范围
distance, horizontal, vertical = calculate_distance(t)
print(f"时间 {t} 秒后,小球所在位置与抛出点的距离为 {distance:.2f} m, 水平位移为 {horizontal:.2f} m, 竖直位移为 {vertical:.2f} m.")
```
这个代码会输出不同时间 t 下小球的位置信息。
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