Эта штука называется animation curve. Если просто, то ваша кривая - эта функция f(t). Соответственно, в вашем случае будет V=f(t); затем просто используете скорость в вашем уравнении движения. В общем случае: x+=Vx, y+=Vy. Ну а как найти проекцию вектора скорости на оси координат вы ещё со школы знаете.