【典例1】某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度（图6.3-2）。
（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的
零刻度线
处，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的左侧（图6.3-2甲），要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往
右
（选填“左”或“右”）调。
（2）用调节好的天平测量岩石的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图6.3-2乙所示，则岩石的质量为
71.4
g。
（3）用量筒测量岩石的体积。将水倒入量筒，液面达到的位置如图6.3-2丙所示，再把岩石浸没在水中，水面升高，如图6.3-2丁所示，则岩石的体积为
20
$\mathrm{cm}^3$，该岩石的密度为
3.57
$\mathrm{g/cm}^3$。
（4）如果把步骤（2）（3）的顺序对调，会使测量的结果
偏大
（选填“偏小”“偏大”或“不变”），依据是
先测体积，后测质量，岩石表面沾有水，导致岩石质量的测量值偏大，根据$\rho=\frac{m}{V}$可知，测得的密度偏大
。
解析 （1）将天平放在水平桌面上，先要把游码拨到标尺左端的零刻度线处，再通过调节平衡螺母使天平平衡。横梁稳定时指针偏向分度盘的左侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往右调。
（2）由图乙知，岩石的质量$m=50\ \mathrm{g}+20\ \mathrm{g}+1.4\ \mathrm{g}=71.4\ \mathrm{g}$。
（3）岩石的体积$V=40\ \mathrm{mL}-20\ \mathrm{mL}=20\ \mathrm{mL}=20\ \mathrm{cm}^3$，该岩石的密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{71.4\ \mathrm{g}}{20\ \mathrm{cm}^3}=3.57\ \mathrm{g/cm}^3$。
（4）如果把步骤（2）（3）的顺序对调，先测体积，后测质量，因为岩石上沾有水，导致岩石质量的测量值偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，测得的密度会偏大。
答案 （1）零刻度线 右 （2）71.4 （3）20 3.57 （4）偏大 先测体积，后测质量，岩石表面沾有水，导致岩石质量的测量值偏大，根据$\rho=\frac{m}{V}$可知，测得的密度偏大
解析：
【分析】本题是固体密度测量的实验题，解题思路如下：①天平调节：将天平放水平桌面后，先把游码拨至标尺左端零刻度线处，再根据指针偏转方向调节平衡螺母，指针左偏则平衡螺母右调；②质量测量：岩石质量为砝码总质量加游码对应的刻度值；③体积与密度计算：岩石体积为量筒中水和岩石的总体积减去水的体积，再根据密度公式ρ=m/V计算密度；④误差分析：调换测质量和体积的步骤后，岩石表面会沾水，导致测得的质量偏大，结合密度公式判断误差。
【解析】（1）使用天平前，需将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的零刻度线处；调节横梁平衡时，指针偏向分度盘左侧，说明左侧较重，应将平衡螺母向右调，使横梁平衡。（2）天平测量质量时，总质量为砝码质量加游码示数，由图乙可知，砝码总质量为50g+20g=70g，游码示数为1.4g，故岩石质量m=70g+1.4g=71.4g。（3）量筒中水的体积为20mL，水和岩石的总体积为40mL，故岩石体积V=40mL-20mL=20mL=20cm³；根据密度公式ρ=m/V，岩石密度ρ=71.4g/20cm³=3.57g/cm³。（4）若调换步骤，先测体积后测质量，岩石表面会沾有水，导致测量的岩石质量偏大；根据密度公式ρ=m/V，体积V准确，质量m偏大，因此测得的密度偏大。
【答案】（1）零刻度线；右 （2）71.4 （3）20；3.57 （4）偏大；先测体积，后测质量，岩石表面沾有水，导致岩石质量的测量值偏大，根据ρ=m/V可知，测得的密度偏大
【知识点】天平的使用；密度的测量；密度公式的应用
【点评】本题考查初中物理力学中密度测量的基础实验，涵盖天平调节、质量体积测量、密度计算及误差分析，是密度实验的典型题型，需掌握基本操作规范和误差判断方法，属于基础考查题。
【难度系数】0.8
