测量不确定度试题0701.doc

测量不确定度基本知识培训测验题李正东 编 姓名 一填空题 成绩 优 良 中1在一定的条件下事物的因果关系是确定的事件被称为 事件，而在一定的条件下结果不可预知的事件被称为 事件，也称 事件。2随机变量具有的二个特点是 性和 性。3随机变量的主要特征值包括 和 等。4表示随机变量本身大小的取值中心，也称 。其估计值为一系列测量结果的 。5测量误差是 和 之差，测量误差也称之为 误差。6相对误差是 除以 所得之商。其近似值等于误差除以 所得之商。7误差通常按其性质和产生的原因，可分为 误差、 误差和 误差三类。8在同一量的多次测量过程中，保持恒定或以可预知方式变化的测量误差的分量，被称之为 误差。9在同一量的多次测量过程中，以不可预知的方式变化的测量误差分量，被称之为 误差。10给定条件下，误差明显超出了预期值，被称之为 误差，也称 或 误差。11为消除或减小测量结果的系统误差，应将 值与未修正的测量结果用 法相加。12在相同的测量条件下，增加测量次数，取其平均值可以减小测量结果的 误差，但不能消除 误差。13测量不确定度是与测量结果相关联的 ，表征合理地赋予被测量之值的 。14标准不确定度是以 表示的测量不确定度，数学符号为 。15评定标准不确定度的方法有两类：A类评定是用对列观测值进行 的方法来评定标准不确定度；B类评定是用 对列观测值进行 的方法来评定标准不确定度。16引起测量不确定度的因素可分为 影响和 影响两类。但不要因此把用A类方法评定的不确定度称为 不确定度，亦不要把用B类方法评定不确定度称为 。17当测量结果是由若干个其它量的值求得时，按其它各量的 和 算得的标准不确定度，被称之为 不确定度，它是测量结果 的估计值，数学符号为 。18计算合成标准不确定度应按 定律计算，当各输入量彼此不相关时，协方差项等于 ，其数学表达式为 ，式中的 被称为灵敏度系数。该数值的大小反映了 对合成标准不确定度的影响程度。19为使测量结果以更高的置信概率落在某量值区间内，将合成标准不确定度乘以23的数字因子，该因子称为 因子，乘以该因子后的不确定度称为 不确定度，数学符号为 。20相对不确定度是 是除以 所得之商，其近似值等于不确定度除以 所得之商。在不确定度符号右边加脚标 。21在方差计算中，自由度等于和的 减去对和的 。自由度的大小反映相应实验标准差的 。22合成标准不确定度的自由度称为 ，数学符号为 。二计算题1在相同条件下测量某量A，共测量8次，所得结果如下表，试用统计分析的方法计算其标准偏差和相对标准偏差,并说明自由度。序号12345678数值125122126124121127121123答2用同一方法测量某量先后测量了四组数据，每组三个数据，平均值相差不大，其标准偏差分别为1.2、1.4、1.0和1.8。试计算四组数据的平均标准偏差及其自由度。答3. 用同一方法测量某量B,先后测得8组数据，每组2个数据，它们分别列于下表，试求8组数据的合并样本标准差及其自由度。序号123456781222415271725263022420192122202033答4实验室先后分析过15个面包样品中的农药残留量，平行测定的结果示如下表，试计算标准化差值标准差和单次测量的标准差。农药残留(D1D2)/ 马拉硫磷1.301.301.300.000.000马拉硫磷1.300.901.100.400.364马拉硫磷0.570.530.550.040.073马拉硫磷0.160.260.21-0.10-0.476马拉硫磷0.650.580.620.070.114Pirimiphos Methyl0.040.040.040.000.000甲基毒死蜱0.080.090.085-0.01-0.118Pirimiphos Methyl0.020.020.020.000.000甲基毒死蜱0.010.020.015-0.01-0.667Pirimiphos Methyl0.020.010.0150.010.667甲基毒死蜱0.030.020.0250.010.400甲基毒死蜱0.040.060.05-0.02-0.400Pirimiphos Methyl0.070.080.075-0.01-0.133甲基毒死蜱0.010.010.100.000.000Pirimiphos Methyl0.060.030.0450.030.667答 5校准证书表明标称值为1000g的砝码的质量为1000.000320g，且该值的不确定度按三倍标准差计为240g，求砝码质量的合成标准不确定度？答6质量计量器具检定规程JJG2053-90规定：标称质量为10g的二等砝码，其扩展不确定度U为0.25mg（置信概率99.73%），求合成标准不确定度？答 7.测量某样品的质量为1.0011g，估计以0.5概率落在1.0007g到1.0015g范围内，求该测量结果的标准不确定度？答 8.某型号数字显示式天平的最小分度为1mg，求由天平示值引入的标准不确定度？ 答9.某检定规程规定，某计量器具的最大允许误差为0.020，试求此分量引入的标准不确定度。答10.某产品标准规定某项技术应不低于98，并规定报告检测结果修约成二位有效数字，修约间隔为1，试求由修约引入的不确定度分量？答11. 某标准测量方法规定，平行测量某量的重复性限r(或复现性限R)为5.7,试求报告平均值时，由测量重复性(或复现性)引入的标准不确定度分量。答12. 经过培训的测量人员估读模拟式仪表的读数误差不会超过0.3分度值，求读数引起的标准不确定度。答13某样品的质量经天平称量为m，不做修正，已知重复性标准差为0.2mg，示值的允差为 0.2mg。试计算称量结果的合成标准不确定度(不考虑空气浮力影响)。答14某样品的质量经天平称量为m，修正值m，已知重复性标准差为0.2mg，校准的扩展不确定度0.2mg（置信概率99.73%）。试分析其称量结果的合成标准不确定度。答15滴定管的初读数为0.00ml，末读数为31.26ml，滴定管的刻度允差为0.03ml，读数最大误差不会超过0.03ml，试计算滴定剂消耗体积的标准不确定度。答16用100毫升的量筒量水，倒进大桶，共10次，量筒的刻度误差可以忽略不计，每次读数误差不会超过1毫升，试求大桶中水的体积的不确定度。答17用100毫升的量筒量水，倒进大桶，共10次，量筒刻度的允差为1毫升，每次读数误差可以忽略不计，试求大桶中水的体积的不确定度。答18100毫升容量瓶已在20校准，而实验室的温度在4之间变动。已知水的体积膨胀系数为，试计算在该温度范围和体积膨胀系数影响引起的不确定度。答19评定某测量合成标准不确定度的数学模型为：，试说明如何计算合成标准不确定度。答20用最小二乘法拟合校准直线，共向仪器输入5个不同的标准量，每个标准量输入3次，共得到15个响应值。随后检测某个样品3次，从样品的响应值通过校准直线求得被测量之值。试说明如何计算由校准直线的不确定性引入样品预估值的标准不确定度。21测量某量，估计的不确定度和不确定度的不确定度如下表所示,请写出估算自由度的公式，并计算它