我们使用VScode环境配置下,进行latex的大物实验报告撰写,其中有很多懒人专属操作(有详细解说),简单方便,一篇文章就可以上手实验报告的撰写!!!
开头模板
首先输入Latex引入的包,这些前提条件只需要复制即可
\documentclass[10.5pt]{ctexart}
\usepackage{setspace}
\usepackage{titlesec}
\usepackage{geometry}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{caption}
\usepackage{booktabs,multirow}
\usepackage{cite}
\usepackage{lipsum}
\usepackage{steinmetz}
\usepackage{amsmath,amsthm,amssymb,amsfonts}
\usepackage{subfigure}
\usepackage{physics}
\usepackage{array}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{tabularx}
\let\songti\relax
\newCJKfontfamily\songti{STSong}[AutoFakeBold]
\setCJKmainfont{STSong}[AutoFakeBold]
% 页面设置
\geometry{a4paper, left=2.5cm, right=2.5cm, top=2.5cm, bottom=2.5cm}
\titleformat{\section}{\bfseries\songti\zihao{4}}{\thesection}{1em}{}
\titleformat{\subsection}{\bfseries\songti\zihao{5}}{\thesubsection}{1em}{}
\titleformat{\subsubsection}{\songti\zihao{5}}{\thesubsubsection}{1em}{}
\captionsetup{labelsep=period}
\onehalfspacing
\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
\lhead{物理实验报告}
\chead{}
\rhead{\thepage}
\lfoot{}
\cfoot{}
\rfoot{}
\renewcommand{\headrulewidth}{0.4pt}
\renewcommand{\headwidth}{\textwidth}
\renewcommand{\footrulewidth}{0pt}
\usepackage{gbt7714}
\title{数字示波器的原理与使用实验报告}
\author{你的名字}
\date{\today}
\bibliographystyle{gbt7714-numerical}
文件主体结构
document
如果你写的是文章,那么主体部分是使用document环境
\begin{document}%开头
%中间是文章主体层次
\end{document}%结尾
在document环境中间我们需要在开头:显示标题,显示文章作者,填写日期(\today代表今天)
这些已经在开头模板中引入,我们只需要输入以下命令即可显示。
\maketitle
abstract
在标题下,引入开头的abstract环境,即摘要。
在摘要的结尾,我们有必要加入实验所需要的关键词,在pdf上,该词显示为粗体。
\begin{abstract}
首先制造作为研究对象的信号……
\noindent{\textbf{关键词:数字示波器,光标,李萨如图形……}}
\end{abstract}
section
引入正文内容,需要以下命令
\tableofcontents
自此可以开始正文
\section{引言}
\subsection{数字示波器}
…………………………
\subsection{数字示波器的显示方法}
…………
\subsection{数字示波器的优点}
…………………
\section{实验原理和方法}
\subsection{探头补偿}
…………
\subsection{示波器自备方波周期测量}
………………
效果如下:
Latex具有自动目录和编号功能,可以随文章编号变化(如插入等)自动改变顺延,不需要调整所有前面编号,十分方便。
有三级编号
\section的编号为1.* 2.*等等
\subsection的编号为1.1.* 2.1.* 2.2.*等等
\subsubsection的编号为1.1.1 1.3.2 2.1.2等等
如果不想对该标题编号并录入目录,可以加*号,如\subsection*{实验报告原稿}
经典和有用的命令
文字排版命令
空行 | 用于分割段落 |
\par 或 \\ | 手动分段(效果几乎同上) |
% | 注释(注释内容显示为深绿) |
\newpage | 重换新页 |
\hline | 行划线 |
标签和其引用
所有label建立后,需要点击编译按钮,编译完成后,eqref引用才能成立
\label{ } | 贴上标签 |
\ eqref{ } | 引用标签 |
标签还需要再{}内先编号,编号规则类如“fig:construct”,"sec:first"等等,冒号前是属性,冒号后是名称特征,这样Latex就知道了你是不同类型的标签,会分开编号
……………………
实验内容如\eqref{sec:4top}
……………………
\subsection{用示波器测量信号的电压}\label{sec:4top}
效果如下
脚注
如果认为查重率有点高,把其中的一些东西(难以做语义转换和结构转换的句子),做成脚注也不失为一种选择。使用\footnote{}命令
信号和GND\footnote{一般外圈的金属为GND,可以起到外部屏蔽的作用,内部的金属为输入信号}
如图,到了脚注部分
文字格式
\textbf{} | 文字加粗 |
\textit{} | 文字斜体 |
\textcolor | 文字颜色 |
\uline | 文字下划线 |
\kaishu | 楷书文字 |
文字位置命令
\leftragged | |
\rightragged | |
\center |
数学公式
数学环境
可以不使用环境,直接使用$…$(单行),$$……$$(可多行),绿色部分为数学公式环境,里面的特殊符号会被自动识别,例如:
$$
r=\frac{\overline{xy}-\overline{x}\cdot\overline{y}}{\sqrt{\left(\overline{x^2}-\overline{x}^2\right)\left(\overline{y^2}-\overline{y}^2\right)}}=0.99999807\approx 1
$$
更专业一点的多行公式,我们使用\begin{align}环境,可以做到多行公式的换行
\subsubsection*{\textbf{波形叠加}}
设两信号为:
\begin{align}
\left\{\begin{matrix}
y_1=A_1\cos\left ( \omega_1 t+\varphi_1 \right )\\
y_2=A_2\cos\left ( \omega_2 t+\varphi_2 \right )
\end{matrix}\right.
\end{align}
根据本实验研究,简单起见,设$A_1=A_2=A$,则叠加波形为:
\begin{align}
y&=y_1+y_2=A\left[\cos\left ( \omega_1 t+\varphi_1 \right )+\cos\left ( \omega_2 t+\varphi_2 \right )\right]\\
&=2A\cos\left(\frac{\omega_1-\omega_2}{2}t+\frac{\varphi_1-\varphi_2}{2}\right)\cos\left(\frac{\omega_1+\omega_2}{2}t+\frac{\varphi_1+\varphi_2}{2}\right)
\end{align}
其中&和&之间为对齐的标志,在VScode下显示为粉红色
提示:有时候在输入链接时,可能一些符号会被误认为数学形式我们需要对他们进行修改,例如:
百分号使用\%,下划线使用\_,上小角使用\^等等(基本都是加一个\来解决)
数学符号
不知道的符号可以在VScode中查到
更好用的还有我们的CSDN提供的公式功能!
矩阵等等不用愁!!!
需要知道的习语:(经常用到,可以背)
_{} | 下标 |
^{} | 上标 |
\frac{}{} | 分式(分子前分母后) |
\mbox{} | 可以在其中输入文字 |
\dots | 三个点(…) |
^\circ | 度(°) |
数学工具推荐
如果不会MATLAB等等没关系
一、Desmos图形计算器也可以绘图
二、可以使用Excel功能来绘制线性图像拟合(以绘制双对数坐标为例)
1、打开一个excel表格:
2、在表格内输入需要插入的数据,这里模拟了一组数据:
3、选中表格数据后,点击上方的插入:
4、点击推荐的图表:
5、图表类型选择XY散点图:
6、插入完成的图表:
7、右键点击X轴。选择设置坐标轴格式:
8、在右侧的对数刻度打勾:
9、在Y轴同样的操作,右键点击后选择设置坐标轴格式:
10、同样点击对数刻度,设置完成的效果:(部分截图)
三、还有大物实验工具中非常便捷的开源程序
可以计算平均值、标准差、不确定度计算、最小二乘法线性回归、合成不确定度
会有自动Latex生成版本~
四、使用Traker软件进行逐帧分析(前提是有录好的视频),增加文章的“高科技”性,误差较小
引用
对于一些经典名言,可以使用引用环境
我国《周髀算经》载商高(约公元前 12 世纪)答周公问:
\begin{quote}
\zihao{-5}\kaishu 勾广三,股修四,径隅五。
\end{quote}
其中\zihao{-5}表示字号-5大小
表格
表格内容
代码类如
\begin{table}[htbp]
\centering
\caption{自制方波周期测量}
\begin{tabular}{|p{7.235em}|r|r|r|r|}
\toprule
\multicolumn{2}{|p{14.47em}|}{时基} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{100$\mu$s/cm} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{250$\mu$s/cm} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{500$\mu$s/cm} \\
\midrule
\multirow{2}[4]{*}{直接测量} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{波形厘米数} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{10cm} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{4cm} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{2cm} \\
\cmidrule{2-5} \multicolumn{1}{|r|}{} & \multicolumn{1}{p{7.235em}|}{周期($\mu$s)} & 1000 & 1000 & 1000 \\
\midrule
\multicolumn{2}{|p{14.47em}|}{用光标测量($\mu$s)} & 9** & 9** & 9** \\
\midrule
\multicolumn{2}{|p{14.47em}|}{用测量功能测量($\mu$s)} & **** & **** & **** \\
\bottomrule
\end{tabular}%
\label{tab:firsttab}%
\end{table}%
效果如下
表格工具
使用Latex写表格过于复杂,在这里可以使用Excel转Latex的功能(非常方便)
首先使用Excel或者Word(更推荐,因为可以合并单元格)建立一个文档表格
点击另存为
将文件类型修改为网页文件(如果是Word同理修改)
搜索出Excel软件(老版)
我们需要下载Excel2Latex这个宏,可以在网上搜索资源下载,网址如下
CTAN: /tex-archive/support/excel2latex
解压后在Excel内打开我们的网页文件版本的表格文件(单摆.html)
勾选出需要转换为表格的内容单元,然后点击加载项,点击Convert Table to Latex,启用Excel2Latex这个宏,然后就会出现Latex内容,复制粘贴即可
大功告成
图像
图像内容格式如下:
\begin{figure}[ht]
\centering
\includegraphics[width=12cm]{add123.png}
\caption{等幅等频率不同相位}
\label{fig:add123}
\end{figure}
复制粘贴即可,其中\caption为必要的图片说明,必须全局唯一,否则编号会出错,显示问号
图片(add123.png)必须放入VScode的项目文件夹中
参考文献
参考文献是一个大物实验报告中不可或缺的部分
引入了cite宏包,建立一个reference.bib文件,里面的文件形式类如
使用\cite{}命令即可引用该文献。
并在当前section内放入如下命令
\nocite{*}
\bibliography{reference}
这次编译步骤比较特殊,为XeLatex-->BibLatex-->XeLatex
在如下位置
三步编译后,可以显示出所有参考文献目录:
最后,让我们点击生成的pdf文件,保存到电脑,提交你的实验报告吧!
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