問題1. 在「驗證牛頓第二定律」的實驗中，小車包括砝碼的質量為什麼要遠大於砂和砂桶的總質量。
分析：在做關係實驗時，用砂和砂桶重力代替了小車所受的拉力f，如圖1所示：
而砂和砂桶的重力與小車所受的拉力f是並不相等．這是產生實驗系統誤差的原因，為此，必須根據牛頓第二定律分析和f在產生加速度問題上存在的差別．
實驗時可得到加速度與力的關係的影象，如圖2所示 ，由影象經過原點知，小車所受的摩擦力已被平衡．設小車實際加速度為，由牛頓第二定律可得：
即若視，設這種情況下小車的加速度為，則．在本實驗中，m保持不變，與成正比，而實際加速度與成非線性關係，且越大，影象斜率越小。理想情況下，加速度與實際加速度差值為
上式可見，取不同值，不同，越大，越大，當時，，，這就是要求該實驗必須滿足的原因所在．
由圖２還可以可以看出，隨著的增大，加速度的實驗值與理想值之間的差別越來越大.
本實驗是因原理不完善引起的誤差，實驗用砂和砂桶的總重力代替小車的拉力，而實際小車所受的拉力要小於砂和砂桶的總重力，這個砂和砂桶的總質量越接近小車和砝碼的總質量，誤差越大，反之砂和砂桶的總質量越小於小車和砝碼的總質量，由此引起的誤差就越小．即此誤差可因為而減小，但不可能消去此誤差．
問題2：在利用打點計時器和小車做「驗證牛頓第二定律」的實驗時，實驗前為什麼要平衡摩擦力？應當如何平衡摩擦力？
分析：牛頓第二定律表示式中的f，是物體所受的合外力，在本實驗中，如果不採用一定的辦法平衡小車及紙帶所受的摩擦力，小車所受的合外力就不只是細繩的拉力，而應是細繩的拉力和系統所受的摩擦力的合力．因此，在研究加速度a和外力f的關係時，若不計摩擦力，誤差較大，若計摩擦力，其大小的測量又很困難；在研究加速度a和質量m的關係時，由於隨著小車上的砝碼增加，小車與木板間的摩擦力會增大，小車所受的合外力就會變化（此時長板是水平放置的），不滿足合外力恆定的實驗條件，因此實驗前必須平衡摩擦力
應如何平衡摩擦力？怎樣檢查平衡的效果？有人是這樣操作的；把如圖3所示裝置中的長木板的右端墊高一些，使之形成乙個斜面，然後把實驗用小車放在長木板上，輕推小車，給小車乙個沿斜面向下的初速度，觀察小車的運動情況，看其是否做勻速直線運動．如果基本可看作勻速直線運動，就認為平衡效果較好．這樣操作有兩個問題，一是在實驗開始以後，阻礙小車運動的阻力不只是小車受到的摩擦力，還有打點計時器限位孔對紙帶的摩擦力及打點時振針對紙帶的阻力．在上面的做法中沒有考慮後兩個阻力，二是檢驗平衡效果的方法不當，靠眼睛的直接觀察判斷小車是否做勻速直線運動是很不可靠的．正確的做法是。
將長木板的末端（如圖中的右端）墊高一些，把小車放在斜面上，輕推小車，給小車乙個沿斜面向下的初速度，觀察小車的運動，當用眼睛直接觀察可認為小車做加速度很小的直線運動以後，保持長木板和水平桌面的夾角不動，並裝上打點計時器及紙帶，在小車後拖紙帶，打點計時器開始打點的情況下，給小車乙個沿斜面向下的初速度，使小車沿斜面向下運動．取下紙帶後，如果在紙帶上打出的點子的間隔基本上均勻，就表明小車受到的阻力跟它的重力沿斜面的分力平衡．
打點計時器工作時，振針對紙帶的阻力是週期性變化的，所以，難以做到重力沿斜面方向的分力與阻力始終完全平衡，小車的運動也不是嚴格的勻速直線運動，紙帶上的點子間隔也不可能完全均勻，所以上面提到要求基本均勻．
在實驗前對摩擦力進行了平衡以後，實驗中需在小車上增加或減少砝碼，因此為改變小車對木板的壓力，摩擦力會發生變化，有沒有必要重新平衡摩擦力？其實由此引起的摩擦力變化是極其微小的，從理論上講，在小車及其砝碼質量變化時，由力的分解可知，重力沿斜面向下的分力和垂直斜面方向的分力（大小等於對斜面的壓力），在斜面傾角不變的情況下是成比例增大或減小的，進而重力沿斜面方向的分力和摩擦力成比例變化，仍能平衡．但實際情況是，由於紙帶也受到阻力，另外小車的軸與輪的摩擦力也會略有變化，這些對實驗的誤差都會有影響，不過由此產生的誤差很小可忽略不計．
問題３. -f圖線出現截距的原因和調整方法是什麼？
利用圖4所示裝置做「驗證牛頓第二定律」實驗，甲同學
根據實驗資料畫出小車的加速度和小車所受拉力－f的影象
為右圖中的直線，乙同學畫出－f影象為右圖中的直線
．直線、在縱軸和橫軸上的截距較大，明顯超出了誤差範圍，出現截距的原因和調整方法是什麼？
分析：影象在縱軸上有較大的截距，說明在繩對小車的拉力f＝0時（還沒有掛砂桶）時，小車就有了沿長木板向下的加速度。設長木板與水平桌面間的夾角為,小車所受的重力為,沿長木板向下的分力應為，長木板對小車的摩擦阻力應為，又設運動系統所受其他阻力為（可視為定值），則應有，在此式中為定值，如果適當減少值，可使減小而增大，實現＝0,影象起點回到座標系原點。
影象在橫軸上有較大的截距，說明在繩對小車有了較大的拉力f後，小車的加速度仍然為零，因此合外力一定為零，此時應有（為靜摩擦力，隨變化，且有最大值），當較小或等於零時該式成立。
表明長木板傾角太小，調整的方法是增大木板的傾角θ。
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