测量不确定度评定考试题答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/8 14:09:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

不确定度评定培训考试题答案

姓名: 工作部门: 考试时间: 年 月 日 总 分: 培训时间: 年 月 日~ 月 日 阅卷人签字 测量不确定度 填空题(每题4分 共40分)

1 测量误差= 测得量值 减 参考量值 。

2 测量不确定度定义:利用可获得的 信息 ,表征赋予被测量量值 分散性 ,是

非负的 参数 。

3 不确定度可以是诸如称为 标准测量不确定度 的 标准偏差 (或其特

定倍数),或是说明了 包含概率 的 区间半宽度 。

4 扩展不确定度定义: 合成标准不确定度 与一个 大于1 的数字因子的

乘积。

5 包含概率定义:在规定的 包含区间 内包含被测量的 一组量值 的概率。 6 包含区间定义:基于可获得的 信息 确定的包含被测量 一组量值 的区间,被

测量值以一定 概率 落在该区间内。

7 仪器的不确定度:由所用的 测量仪器 或 测量系统 引起的测量不确

定度的 分量 。。

8 GUM的三个前提假设:1. 输入量的概率分布呈 对称分布 ;2. 输出量的概率分

布近似为 正态分布 或 t 分布;3. 测量模型为 线性模型 。 9 最后结论的合成标准不确定度或扩展不确定度,其有效数字很少超过 2 位数(中

间计算过程的不确定度,可以多取一位)。

10 测量不确定度的有效位取到 测得量值 相应的有效位数。 计算题(每题10分 共60分)

1 y=x1x2,x1与x2不相关,u(x1)=1.73mm,u(x2)=1.15mm。求合成标准不确定度uc(y)。 【答】 2 y?x1x2,且各输入量相互独立无关。已知:x1= 80,x2= 20,x3= 40;u(x1)= 2,x3u(x2)= 1,u(x3)= 1。求合成标准不确定度uc(y)。 【答】

输出量是各输入量的商和积,采用相对不确定度计算比较方便,相对合成标准不确定度ucr(y)为:

因为题目要求求uc(y), 所以

3 用一稳定性较好的天平,对某一物体的质量重复测量10次,得到的测量结果分别为: 10.01g 10.03 g 9.99 g 9.98 g 10.02 g 10.04g 10.00 g 9.99 g 10.01 g 10.03 g (1) 求10次测量结果的平均值; (2) 求实验标准偏差;

(3) 用同一天平对另一物体测量2次,测量结果分别为:10.05 g和10.09 g,求两次测

量结果平均值的标准不确定度。 【答】

(1) 10次测量结果的平均值求取如下:

m?(2) 实验标准偏差为:

?mi?110i10?10.01g

(3) 测量结果分别为:10.05 g和10.09 g的平均值的标准不确定度为:

4 某长度测量的四个不确定度分量分别为:u1= 16nm,u2=25 nm,u3=2 nm,u4=6 nm,

(1) 若上述四项不确定度分量均独立无关,求合成标准不确定度uc; (2) 若u1和u4间相关系数为1,求合成标准不确定度uc。 【答】

(1) 四项不确定度分量均独立无关,采用方和根方法合成: (2) 若u1和u4间相关系数为1,求合成标准不确定度uc为: 5 校准证书上给出标称值为10 的标准电阻器的电阻RS在23℃为

RS(23℃)=(10.000 740.000 13)

同时说明置信水准p=99%。求相对标准不确定度urel(RS)。 【答】

由于U99=0.13m,查表3.1得kp=2.58,其标准不确定度为u(RS)=0.13m/2.58=50 估计方差为相应的相对标准不确定度urel(RS)为

6 机械师在测量零件尺寸时,估计其长度以50%的概率落在10.07mm至10.15mm之间,

并给出了长度l=(10.110.04)mm,这说明0.04mm为p=50%的置信区间半宽度,在接近正态分布的条件下,求长度l的标准不确定度。 【答】

查正态分布表得: kp=k50=0.67, 则长度l的标准不确定度为

u(l)=0.04mm/0.67=0.06mm。