Python入门：绘制炸弹轨迹解析

"Python入门-绘制炸弹轨迹的代码解析" 在这些Python代码中，我们看到是使用`matplotlib`库来绘制炸弹在空中的轨迹。`matplotlib`是Python中一个非常常用的绘图库，它允许用户创建各种2D和3D图形，包括科学数据的可视化。 在`make_image_step1.py`中，首先导入了`matplotlib`库并选择了`Agg`后端，这是用于生成非交互式图像的后端。接着，定义了几个变量：`h`代表初始高度（3000米），`v0`是初速度（200米/秒），`g`是重力加速度（9.8米/平方秒）。然后，代码遍历不同时间`t`（10、15、20、24秒）来计算对应的x轴（水平）和y轴（垂直）位置。使用`plot`函数绘制红色圆点（'ro'）表示炸弹在这些时间点的位置，并保存为图片。 在`make_image_step2.py`中，增加了绘制多个坐标点的功能。`n`定义为要绘制的点的数量（这里是30），`tmax`计算为炸弹落地的时间（基于自由落体公式）。`delta`是时间步长，即每个点之间的时间间隔。通过一个`while`循环，计算每一时刻`t`对应的`xt`和`yt`，然后绘制点。这次，轨迹是从0到`tmax`的连续点，最后同样保存为图片。 在`make_image_step3.py`，代码进一步扩展，绘制出一条完整的轨迹。这里，通过一个`while`循环，随着时间`t`逐渐增加（每次增加`delta`），计算对应的`xt`和`yt`，并将它们连接成一条线，从而形成炸弹的完整轨迹。这个版本更真实地展示了炸弹从抛出到落地的整个过程。 这些代码中的关键知识点包括： 1. `matplotlib`库的使用：`matplotlib.pyplot`模块提供了丰富的图形绘制功能，如`plot`函数用于绘制线条和点，`grid`用于添加网格线，`xlim`和`ylim`设置坐标轴范围，`axis`设定坐标轴的边界，`savefig`保存图形为文件。 2. 物理原理的应用：代码中的计算基于物理学中的抛体运动模型，其中`xt`由初速度和时间决定，`yt`则由初始高度、重力加速度和时间的平方决定。 3. 循环结构：`for`循环和`while`循环用于遍历不同的时间点，进行连续的计算和绘图。 4. 文件操作：`%s`格式化字符串用于动态插入变量值到文件名中，确保每个图片都有独特的名称。 5. Python变量和表达式：在`while`循环内，通过更新`t`的值来推进时间，使用算术运算符和物理公式计算炸弹的位置。 6. 函数调用：`plt.plot`、`plt.ylim`等函数的调用，显示了Python中如何调用库函数完成特定任务。 通过这些代码，初学者可以学习到如何结合物理知识和编程技能来模拟现实世界的现象，并利用`matplotlib`进行数据可视化。