例3 2023年5月21日，第五届“丝绸之路”宁夏银川马拉松赛在银川开赛，有约2.5万人参加比赛，完成比赛后可获得完赛奖牌。有同学想知道完赛奖牌的密度，进行了如下测量：
(1)将天平放在水平桌面上，调节天平平衡，调平后如图甲所示，请指出调平过程中存在的错误：。

(2)改正错误后，发现指针指在分度盘中线的左侧，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直至天平平衡。
(3)用调好的天平测量奖牌的质量，天平平衡时，右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图乙所示，则奖牌的质量是g。
(4)如图丙所示，将奖牌缓慢浸没在盛满水的溢水杯内，用量筒测出溢出水的体积，如图丁所示，则奖牌的密度$\rho=$g/cm³。（计算结果保留两位小数）
(5)该实验中，密度的测量值与真实值相比偏，原因是。

(1)游码未归零
(2)右
(3)107.6
(4)6.73
(5)大 从小烧杯往量筒中倒水时，烧杯壁有残留，所测体积偏小，密度测量值偏大

【分析】
本题是测量奖牌密度的实验题，解题思路如下：
1. 天平调平的正确操作：调平前需将游码移到标尺左端零刻度线处，再调平衡螺母，据此判断图甲的错误；
2. 天平平衡调节：指针左偏说明左盘重，平衡螺母向反方向（右）调节；
3. 质量读取：物体质量=砝码总质量+游码对应刻度值，读取乙图的砝码和游码得到奖牌质量；
4. 体积读取与密度计算：奖牌体积等于排开水的体积，读取丁图量筒示数，结合密度公式ρ=m/V计算密度；
5. 误差分析：分析倒水时烧杯残留水对体积测量的影响，进而判断密度测量值的偏差。
【解析】
(1) 天平调平的正确步骤是：将天平放在水平台上，先把游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使横梁平衡。图甲中调平时游码未归零，这是错误。
(2) 天平调平衡时，指针指在分度盘中线左侧，说明左盘偏重，应将平衡螺母向指针偏转的反方向（右）调节，直至横梁平衡。
(3) 奖牌质量为砝码总质量与游码示数之和：砝码总质量=100g+5g=105g，游码示数为2.6g，故奖牌质量m=105g+2.6g=107.6g。
(4) 奖牌浸没在水中，排开水的体积等于奖牌体积，由丁图可知溢出水的体积V=16mL=16cm³，根据密度公式ρ=m/V，得奖牌密度ρ=107.6g/16cm³≈6.73g/cm³。
(5) 实验中，将小烧杯中的溢出水倒入量筒时，烧杯内壁会残留部分水，导致量筒中测得的水的体积（即奖牌体积）偏小；根据ρ=m/V，质量m测量准确，体积V偏小，因此密度的测量值比真实值偏大。
【答案】
(1) 游码未归零
(2) 右
(3) 107.6
(4) 6.73
(5) 大；从小烧杯往量筒中倒水时，烧杯壁有残留，所测体积偏小，密度测量值偏大
【知识点】
天平的使用、密度的计算、排水法测体积
【点评】
本题考查密度测量的基础实验，涵盖天平操作、密度公式应用和误差分析，需掌握实验的基本步骤和原理，是力学实验的典型题型，注重对实验细节的考查。
【难度系数】
0.5