二、基本概念和基本知识考察 此类题主要考察计量基本概念、基础知识的理解和使用，这类题占了考察的15-20%左右，但基本概念又穿插于很多其他考察中，所以说基本概念的掌握是非常重要的。复习重点是理解掌握基本概念的内涵，概念间关系和计量基本知识，做到灵活应用。 知识点1：我国法定计量单位的使用：这部分的考察没有任何捷径，每个同学都必须认真看一下第二章第一节的内容，建议考试前几天重点看一下，做到理解。 【案例1】某法定计量检定机构的技术人员出考核试题时，给出了一张示波器的校准信号原理电路图(见下图)。试查图中有哪些计量单位标注不正确? 【案例分析】依据国家标准gb3100—1993<(国际单位制及其应用》第3.3条关于si 单位的倍数词头的规定，词头用于构成倍数单位和分数单位，但不得单独使用。 上述电路图中有10个电阻的计量单位都用的是k，这违反了词头不能单独使用的规定，而且k不能是大写，所以这10个电阻的计量单位的符号应改为。2个电容c1和c2没有单位，应加上单位。 【案例2】一个计量技术人员，在外单位进行计量标准考核时，偶尔发现某厂的一份压力仪表自动校验台使用说明书。该说明书中的部分技术指标如下表所示。他把技术指标的内容记录下来，回所后与该厂取得联系，帮助该厂把技术指标的表述书写正确。 【案例分析】该技术人员帮助该厂把技术指标的表述书写正确的做法是值得提倡的。在该说明书的技术指标中存在以下几个错误： (1)计量仪器的稳定性为“测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。”稳定性可用多种方式表示： 如用计量特性变化某个规定的量所经过的时间，或用计量特性经过规定的时间所发生的变化等。还可以用相对两表示，此时没有单位。 表中将压力源稳定性表示为(0.005%mpa/fs·秒是错误的。fs 是满刻度的缩写字，即测量范围的上限，它不能与计量单位“秒”相乘;0.005%是相对量就不应该有单位mpa/fs·秒。 (2)“供电ac220v±10%”的表示也是错误的。220v 是一个量值，而10%仅是一个百分数，两者不能相加或相减的。正确的表示方式是“220(1±10%)v”或220v±22v 或(198~242)v。 (3)供电5kw中的千(k)应该为小写，即应写成5kw。 (4)重量200kg 中词头k 大写是错误的，应该是小写的k。因此，200kg应书写为200kg。 (5)同样，输人阻抗大于90kω，应书写为大于90kω。 (6)环境温度20±2℃的表示也是错误的。20 为数字量，2℃是量值.两者不能加减。所以正确的表示为⒛℃±2℃，或(20±2)℃。 (7)技术指标栏中，量值的计量单位要么全用国际符号，要么全用中文符号。所以造压时间<180 秒的表示是不对的，应写成<180s。 【案例3】有一本力学计量培训教材，在大容量计量内容中，介绍了液位测量和液位计，并附了一张液位计性能简表（见下表），以供学员选择使用液位计时做参考。 【案例分析】在这张液位计性能简表中量值的表述和书写、计量单位的使用以及计量术语有不少错误。该表中有如下错误： ①表中的压力单位都没有用法定计量单位pa表示： 1kgf/cm2 =0.0980665mpa。所以35kgf/cm2应表示为3.43mpa，同样420kgf/cm2应表示为41.20mpa。大气压力也应以pa为单位表示。 ②测量范围中量值表达不正确，0.5～2m，前者为数值，不能与量值等同起来，应该表示为0.5m～2m，或(0.5～2)m。同样0.1～50m应表示为0.1m～50m，或(0.1～50)m。0.5～50m应表示为0.5m～50m，或(0.5～50)m。 ③“精度”不再使用，在《通用计量术语及定义》中表示测量仪器特性的相应术语应该是“最大允许误差”。 ④±0. 2～0.5%应该表示为±(0.2%～0.5%)。 ⑤±3～5mm应表示为±(3～5)mm。 【案例3】电导仪是化学分析中用量很大的计量器具之一，广泛用于化学研究、化学工业、电子工业、锅炉用水和环境监测等方面。因此，搞好电导仪的检定很重要。对电导仪的检定可以选用的计量标准器见下表。 请指出表中错误之处。 【案例分析】 ①表中0．01～10kω、10～90kω和100k～30mω不符合量值表达的要求，应该是0．01kω～1okq、10kω～90kω和100kω～30mω。 ②量值中kω的词头应小写，把k改为k。 ③100k中缺计量单位符号ω，且k应是小写，100k应该书写为100kω。 ④表中准确度登记0.1%表述不正确，应为准确度登记0.1级。 知识点2 测量仪器计量特性 【案例1】考评员在考核电学室时，对室主任小黄提出了如下问题：“在以下三个测量仪器的标尺中（见下图），其标尺长度均为60mm，其测量范围分别为a(0～6ma)、b(0～6ma)、c(0～20ma)，za为指针位置，请分别指出标尺的标尺间隔（分度值）、标尺间距、指示za的量值及a、b、c三个标尺的测量仪器中，那个测量仪器的灵敏度高？” 小黄进行了计算，做了如下回答： 【案例分析】本案例考察的是对灵敏度的理解： 依据标尺间隔（分度值）、标尺间距及测量仪器的灵敏度的定义，可以判断以上回答中，标尺间隔（分度值）、标尺间距是正确的。标尺c的“za的量值”不正确，灵敏度高低判断不全面。 标尺c的测量范围为20ma，指针位置za的量值不可能为26.4ma。c标尺za的量值应为36×0.4ma=14.4ma，而不是66×0.4ma= 26.4ma。 对于标尺指示的测量仪器，其灵敏度s等于示值的变化量δl除以引起这一变化的被测量变化出δm，即：线性标尺的灵敏度为标尺间距δl除以标尺间隔（分度值）δm，s=δl/δm。通过计算可得上述a、b、c三个标尺的测量仪器灵敏度：a标尺、b标尺均为1omm/ma，c标尺为3mm/ma，所以c标尺灵敏度低，而a、b标尺测量仪器的灵敏度一样高。由此可见，线纹标尺的灵敏度不取决于刻线的多少，而决定于标尺间隔（分度值）和标尺间距。 【案例3】由于电流表的准确度等级是按引用误差规定的，例如1 级表，表明该表以引用误差表示的最大允许误差为±1%。现有一个0.5 级的测量上限为100a 的电流表，问在测量50a 时用绝对误差和相对误差表示的最大允许误差各有多大？ 【案例分析】 本案例考察的是引用误差、绝对误差和相对误差的概念关系 (1)由于已知该电流表是0.5 级，表明该表的引用误差为±0.5%，测量上限为100a，根据公式，该表任意示值用绝对误差表示的最大允许误差为：△=100a×（±0.5%）=±0.5a，所以在50a 示值时允许的最大绝对误差是±0.5a。 (2)在50a 示值时允许的最大相对误差是0.5a/50a=±1%。 知识点3 测量结果的修正 【案例1】 检查某个标准电阻器的校准证书，该证书上表明标称值为1mω，示值误差为0.001mω，由此给出该电阻的修正值为0.001mω，请问该校准证书有问题吗？其校准值应为多少？ 【案例分析】 本案例考察的是示值误差与修正值及校准值的概念关系：修正值与示值误差的绝对值相等而符号相反。 该证书上给出的修正值是错误的。该标准电阻的示值误差为0.001mω，所以该标准电阻标称值的修正值应为-0.001mω。其标准电阻的校准值为标称值加修正值，即：1mω+(-0.001mω)=0.999mω。 [案例2] 用一个10克的标准砝码对一个电子秤进行校准，该电子秤的测量结果为10.25克，请问该电子秤的示值误差为多少？给出修正值应该为多少？若使用该电子秤称得某产品的质量为15克，请问该产品的修正后测量结果应该为多少？ [案例分析]： 此题考察的是示值误差的估计值确定，修正值与示值误差的关系以及修正结果的确定内容。 当对测量仪器的示值进行修正时，δ为仪器的示值误差 δ=x—xs 式中： x——被评定的仪器的示值或标称值； xs——标准装置给出的标准值。 则修正值c为 c= －δ 因此，本例中，示值误差=δ= x—xs =10.25g-10g=0.25g 修正值c= －δ=－0.25g 而修正后测量结果=测量结果+修正值 所以该产品质量的修正后测量结果为： 15g+（－0.25g）=14.75g [案例3] 某质量测量仪器的量程为500kg—1000kg，在送交法定计量机构进行校准后，获得了计量校准证书，证书给出在其量程内的修正因子为1.002,在使用该测量仪器的某次测量中获得了测量结果为650kg，请问应该如何修正该测量结果？ [案例分析] 本例考察的是测量结果的修正： 回顾知识：修正因子为 根据上述原理，修正后的测量结果应为： 【案例分析】根据确定up的步骤，计算如下： 已知uc(y)=0.01mm，且uc(y)的有效自由度veff=9； ②按要求p=95%=0.95，根据p和veff，查t分布值表，得到t(0.95，9)=2.26；kp=t(0.95，9)=2.26； 计算up，up=kpuc(y)=2.26×0. 01lmm=0.023 mm； 所以，该测量结果的扩展不确定度u95=0.023 mm (kp =2.26)
