测量不确定度评定考试题及答案-201X年最新版

1、不确定度评定培训考试题答案姓名：工作部门：培训时间：年月 日月日考试时间：年 月日阅卷人签字总 分：测量不确定度填空题（每题4分共40分）1测量误差=测量值-真值2测量不确定度定义：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与 测量结果 相联系的参数。3不确定度可以是诸如 标准偏差 或其倍数,或说明了置信水准的区间的半宽度。4扩展不确定度定义：确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分 可望含于此区间。5包含因子定义：为求得扩展不确定度，对合成标准不确定度相乘 之数字因子。6标准不确定度A类评定：是用对观测列进行 统计分析 的方法,以实验标准偏差表征。7标准不确定度B类评定：用 不同于 A类

2、的其他方法，以估计的标准偏差表示。8合成标准不确定度：当测量结果是由若干个其它量的值求得时， 按其它各量的 方差 和 协方差算得的标准不确定度。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量结果相应的有效位数。计算题（每题10分 共60分）1 y=xi+x2, xi 与 X2不相关，u(xi)=1.73mm, u(X2)=1.15mm。求合成标准不确定度 uc(y)。【答】Uc(y)"2由)u2(x2)1.732 1.152 2.077mm2yxx2 ,且各输入量相互独立无关。已知：x1=

3、 80, x2= 20, x3= 40; u(x1)= 2, u(x/= 1 , x3u(&)= 1。求合成标准不确定度uc(y)。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:Ucr (y)22U(x1)U(X2)2U(X3)因为题目要求求XiX2X32 21 21 2(80)(20)(40)°.°61Uc(y),为x2X340所以Uc(y) y Ucr(y)400.061 2.443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

4、10.02 g10.04g 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)求上述平均值的标准不确定度； 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：1010.01gmi 110(2)先求单次测量的标准偏差为:s(m)0.02g平均值的标准不确定度等于1倍平均值的标准偏差：U(m) s( m) 0.0063g 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:U(10.07g)s(m)20.014g4 某长度

5、测量的四个不确定度分量分别为：ui= 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ui和U4间相关系数为1,求合成标准不确定度U”【答】(1)四项不确定度分量均独立无关，采用方和根方法合成：UcU12 u2 u2 u2162 252 22 62 30.35nm(2)若U1和U4间相关系数为1,求合成标准不确定度Uc为：Uc . (U1 U4)2 U2 U2 102 252 22 27nm5校准证书上给出标称值为10 ?的标准电阻器的电阻Rs在23c为Rs(23C )=(10.000 74± 0.000 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=50m ? 估计方差为相应的相对标准不确定度Uel(Rs)为Urel(Rs)=U(Rs)5 106Rs6 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=(10.11 ± 0.04)mm ,这说004mm为p=5