张锐波

（浙江大学，杭州舟山 310015）

测量结果表达式与不确定度关系的研究与探讨

张锐波

（浙江大学，杭州舟山 310015）

测量不确定度和结果表达是学习物理实验的重要概念，它是衡量测量结果可靠性和准确程度的标志。本文就这些概念以及它们之间关系一一进行阐述，以有利于学生学习与参考。

测量；结果表达；不确定度；随机误差；系统误差

测量者欲获得该待测物理量的最佳值是很困难的，尽管采用了尽可能多的有效手段企图减小测量过程中可能产生的各种误差，诸如必须的等精度测量，对实验仪器缜密调节与增加测量次数等，都无异于提高实验测量精度，原于学生往往忽视对测量过程中存在的已定系统误差纠正与测量物理量真值所处范围（不确定度）估测以及测量结果的正确表达。

1 书写测量结果表达式的前提条件

“真值只有定义严密时通过完善的测量才可能获得，它一般无从获知”［1－3］，其实，真值在任何条件下都无法获得，也没有特殊的可能。为此，考虑给予真值存在的范围（或区间）有根据地估测非常有必要。

1.1 结果表达式的物理涵义

测量某一物理量，它的真值所处范围必须用测量结果表达式来表达，其表达形式

图1 为结果表达式示意图

1.2 测量结果的表达思路

然后，再考虑剩余未定系差，其与统计规律产生的标准差一同放入不确定度内，用来表示测量真值的存在范围 －不确定度。图2所示。

图2 系统误差与随即误差关系

1.3 测量……