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二维运动学是物理学中研究物体在平面内运动规律的重要分支。它描述物体的位置、速度和加速度如何随时间变化。与一维运动不同，二维运动需要用向量来描述物理量，包含x和y两个分量。常见的二维运动包括抛体运动和圆周运动。
在二维运动中，位置向量是从坐标原点指向物体位置的向量，可以表示为x分量和y分量的组合。位移是物体位置向量的变化，等于末位置向量减去初位置向量。位移是一个向量量，既有大小又有方向，它描述了物体位置的实际变化。
速度是位移对时间的变化率，描述物体位置变化的快慢和方向。在二维运动中，速度向量包含x和y两个分量。加速度是速度对时间的变化率，描述速度变化的快慢和方向。当物体做曲线运动时，即使速度大小不变，方向改变也会产生加速度。
抛体运动是二维运动的典型例子。物体在重力作用下的运动可以分解为水平和竖直两个方向。水平方向不受力，做匀速直线运动；竖直方向受重力作用，做匀加速直线运动。抛体运动的轨迹是一条抛物线，其运动方程可以用初速度、发射角度和重力加速度来描述。
圆周运动是另一种重要的二维运动。在匀速圆周运动中，物体的速度大小保持不变，但方向不断改变。由于速度方向的变化，物体具有向心加速度，方向始终指向圆心。向心加速度的大小等于速度的平方除以半径，也等于角速度的平方乘以半径。这种运动在日常生活和工程技术中都有广泛应用。