（1）明确探究什么
首先复习上一节课的内容，包括牛顿第一定律的内容、为什么牛顿第一定律又叫惯性定律、为什么说质量是物体惯性大小的量度，等等。
从“质量是物体惯性大小的量度”入手引出新课，惯性较大表示物体的运动状态较难改变，而惯性较小则表示物体的运动状态较容易改变。物体运动状态改变的快慢是用加速度描述的，而物体运动状态改变的难易程度用什么物理量描述呢？是质量。这说明物体的加速度与质量有关，此外，加速度还跟物体受力的大小有关。（对于加速度跟力及质量大小都有关系这一结论，还可以举一些具体例子，或做一些小实验，对此给以定性说明，例如：①同一个人，用相同大小的力去推放在水平面上的重球和另一个较轻的球，较轻的球的加速度较大。但如果对重球施较大的力，也可以使重球的加速度变大。②两辆矿车都沿轨道滑过来，速度相同，要使它们要相同的时间内都停下来，对重车要施加较大的力，而对轻车则只要施加较小的力即可。如果施加的力大小相等，则重车的加速度较小，即需要较长时间才能停下来。③在桌面上并排放两块长木板，木板的一端安有一个定滑轮，木板上各放一辆小车，小车上各拴一根细绳，细绳分别绕过动滑轮，下面挂适当的钩码。可以用两个相同的小车，挂不同的钩码，以说明质量相同的物体，在受到不同外力作用时的加速度大小不等；也可以挂相同的钩码而用不同的小车，以说明在相同外力作用下，质量不同的物体的加速度不同。等等。
本节是要通过实验探究加速度与力及质量间的关系。 一个物理量与两个（或两个以上）物理量有关的情况，我们在初中阶段已经遇到过不少，学生记忆较深的恐怕是通过导体的电流跟导体两端的电压及导体的电阻二者都有关系，可让学生回忆我们怎样研究这三个物理量间的关系。先固定某一个量，研究另外两个物理量间的关系，是具有普遍意义的研究方法，引导学生思考今天我们怎样进行研究与探究。我们采用的办法是：①保持物体的质量大小不变，而研究加速度与物体受力大小的关系，②保持物体受力大小不变，研究加速度与物体质量间的关系。
（2）明确怎样进行探究
本实验要测量的物理量有三个，即加速度、力和质量，其中质量可以用天平测量，很方便，关键的问题是如何定量地测量加速度以及物体受到的力。其中加速度测量比较困难，如果物体做匀加速度运动，则可以通过测量位移和运动时间不定期间接测量加速度，这就要求物体受到的力是恒力（合外力是恒力即可）。
①如何提供恒定的外力作用：用绕过定滑轮的细绳下方挂砝码，是提供恒定外力作用的一种常用方法。（学生可以设计其他方法）
②能否不直接测量加速度的数值而探究加速度与外力间的关系：如果物体从静止开始作匀加速直线运动，则位移s=a t2/2，在时间t一定的情况下，s∝a，只要能找出位移s与外力F的关系，就可以知道加速度a与外力F的关系了。（这种方法可以称为测量量的转换，在物理实验中是常用的方法，这是对学生进行科学方法教育的素材，要充分利用。）课本P78图4.2-4和4.2-5是一种方案，两小车后面各拴一条细线，用夹子夹住，在夹子的控制下，二者的运动时间相等，只要测量出二者的位移比值，就可以知道二者的加速度比值了。（学生还可以设计其他方案）
（3）怎样处理实验数据，得出结论
我们猜想，加速度与外力的关系可能是正比关系，但仅凭一两次或少数几次实验，是不能得出两个物理量成正比的结论的，要做多次实验，怎样处理这从多的实验数据而得出结论呢？常用的方法是把各数据点描在坐标系上，如果这些数据点都基本在一条过原点的直线附
近，就可以说明二者间存在着正比关系。（所有数据点都真正在一条直线上是不可能的，因为实验总有误差存在。）
对于加速度与物体质量间的关系，我们猜想它们间可能是反比关系，如果二者真是反比关系，则各数据点在a-m坐标系上应位于一条双曲线附近，如果我们这样做图像，各数据点的连线是一条曲线，而对于曲线，是否是双曲线则很难判断，常用的方法是改为a -1/m坐标系，这样各数据点就应基本在一条过原点的直线附近了。
（4）具体实验 ①实验目的
探究加速度a与所受外力F、重量m间的关系 ②实验器材
附有滑轮的长木板2块（可固定在一起）；小车2个；带小钩或小盘的细线2条；钩码（槽码），规格：10 g、20 g，用做牵引小车的力；砝码，规格：50 g、100 g、200 g，用做改变小车质量；刻度尺；宽口文件夹； 1 m～2m粗线绳，用做控制小车运动。
如果没有小规格钩码或槽码，可以用沙桶及沙子替代，增加天平及砝码，用来测质量。 宽口文件夹从张开到夹紧的过程中，常常两边不同时夹紧，而是某一边先夹紧，另一边则滞后，这是造成误差过大的主要原因，因此应仔细检查。如果夹子总是不合格，建议在夹子前增加两个并在一起并固定在木板上的小圆
小车 圆环 环，如图所示，这样就可基本保证两车同时停止了。 圆环 小车 此外，两小车与木板间的摩擦力大小不等，
也是产生误差的重要原因，应事先挑选摩擦大小基本的两小车配对使用。
③实验步骤
<1>如图4.2-4和4.2-5所示安装仪器，并试着开关夹子，查看两小车是否同时开始运动和同时停止。
<2>用天平测量两小车质量，如果两小车质量有差异，可在较轻的小车上粘点橡皮泥或放点小纸片，使两车质量真正相等。
<3>在保持两小车质量相等的条件下，用不同质量的砝码（F1和F2）拖动小车，测出两小车的位移值x1和x2，并求出二者的比值，即F2/F1和x2/x1。改变F1和F2的数值（可以只改变其中的一个，从而改变二者的比值），重复实验多次，并把所得的实验数据记录在表格中。
<4>把表格中的数据点描在纵轴为x2/x1、横轴为F2/F1的直角坐标系上。作一条直线，使这些数据点尽可能均匀分布在这条直线两侧。看这条直线是否通过坐标原点。
<5>在保持两小车拉力相等的条件下（F1=F2，并且固定），改变小车的质量（可以只改变其中一辆小车的质量，而另一辆小车质量不变），也求出二者的比值，m2/m1和x2/x1。重复实验多次，并把所得的实验数据记录在表格中。
<6>把表格中的数据点描在纵轴为x2/x1、横轴为m2/m1的直角坐标系上。作一条直线，使这些数据点尽可能均匀分布在这条直线两侧。看这条直线是否通过坐标原点。
以下实验实测数据及图像供老师们参考：
①水平面长木板与小车，车后用绳控制小车运动。两车质量均为200 g＋100 g（砝码）。
小车1 小车2 次数 拉车砝码/g 位移x1/cm 力变用砝码/g 位移x2/m 1 20.0 16.0 30.0 25.0 2 3 4 5 20.0 20.0 20.0 20.0 15.5 13.0 12.0 10.0 40.0 50.0 60.0 70.0 37.0 42.0 48.0 53.0
②两车力相同，均取40 g，改变质量。
小车1 次数 1 2 3 4 5 两车质量均为300 g，改变钩码质量，改变力。（注：小车未平衡摩擦力） 小车2 m1/g 位移x1/cm m2/g 位移x2/m 300 300 300 300 300 46.0 51.5 60.0 59.8 52.6 200 400 500 600 700 61.5 39.5 34.0 27.0 19.2 F2/F1 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 x2/x1 1.56 2.39 3.20 4.00 5.30 力不变，钩码为40 g，改小车质量。 m1/m2 1.50 0.75 0.60 0.50 0.43 x1/x2 0.75 1.32 1.78 2.21 2.73 力不变，钩码为40 g，改小车质量。 m2/m1 x1/x2 0.67 1.33 1.67 2.00 2.33
0.75 1.32 1.78 2.21 2.73
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