“探究加速度与力、质量的关系”既是一个探究性实验，也是一个验证性实验，即“验证牛顿第二定律”，它时中学物理中重要的学生实验之一。本实验在传统实验设计方案的基础上，有多种创新，因此这个实验备受全国各地高考考生的关注。从近几年地高考来看，考查的大多是在传统实验基础上对其改进与创新。这需要学生对本实验的传统设计方案中的系统误差有较清晰的认识，同时也要求学生针对本实验的传统设计方案中产生的实验误差进行改进。本文从该实验传统设计方案产生的误差入手，探讨几种创新设计方案，探索高考命题趋势。
现行教材中“探究加速度与力、质量的关系”实验的传统设计方案如图1所示。
1.实验原理:以小车为研究对象，利用控制变量法探究小车的加速度a与其所受的合力F以及质量M之间的关系。
2.平衡摩擦力：为消除小车及纸带所受的摩擦力对实验的影响，实验前必须平衡摩擦力。其具体操作是:在不挂砝码和砝码盘的情况下，将长木板的右端垫高一些，使木板有一水平倾角θ。把小车放在斜面上，让小车后拖着纸带，在打点计时器开始打点时,给小车一个沿斜面向下的初速度，使小车沿斜面向下运动。如果纸带上打出点的间隔基本均匀，就表明小车在做匀速运动，即可认为小车受木板的摩擦阻力和打点计时器对纸带的阻力跟小车的重力沿斜面的分力相平衡，即。平衡摩擦力后，细绳对小车的拉力即为小车所受到的合力F。
