附錄三：用雙手探物理——實驗
人類用雙手製造工具、使用工具，就必須運用自己的器官掌握和使用物質手段來作用於自然界，從而發現規律，建立理論。而科學實驗，就是人們根據研究目的，利用科學儀器設備人為地控製或模擬自然現象，從而在排除幹擾，突出主要因素的有利的條件下研究自然規律的活動。可以說，在物理學的產生和發展進程中，物理實驗始終占據著極其重要的地位。
事實上，像帕斯卡定律，阿基米得定律、奧姆定律、法拉第電磁感應定律，等等，無一不是通過實驗總結出來的。也就是說，通過實驗不但能夠發現物理規律、建立物理理論，還能驗證物理假說、檢驗物理理論的真偽。通常情況下，在物理實驗中最常使用的方法有以下幾種：
一、平衡法
一般來說，在一個平衡係統中，肯定會存在著偏離平衡的因素，而平衡就是對偏離平衡因素的抵消，也就是說，通過平衡試驗來解決矛盾雙方的平衡問題，其實質就是用已知的物理量去檢測未知的物理量。於是，當矛盾雙方平衡時，便出現了一個平衡方程式。比如，通過砝碼與物體來使天平平衡，就能知道物體的質量，因為它的質量等於砝碼的質量；根據兩個力的平衡，就能測知外力的大小，因為外力與彈簧的彈力相等……
二、轉換法
轉換法也稱間接測量法。在物理實驗中，通常有一些現象因不明顯而不容易觀察或者不容易直接觀察，此時，就需要借助電、光、力、熱、機械等方法之間的相互轉換來實現可觀察、容易觀察或觀察效果明顯的目的。比如，1883年，美國物理學家邁克爾遜與莫雷共同研製出來的光學儀器——邁克爾遜幹涉儀，就是將最初的測光速轉換成了測光的幹涉條紋。
三、放大法
在物理實驗的觀測過程中，有些物理量太小，所以無法直接觀測，此時就需要借助於聲、光或迭加等方法，將無法直接觀測的物理量放大成為客觀測量，然後再進行觀測。比如，放大鏡、望遠鏡、顯微鏡等儀器，就是為了適應人們的放大的思想而設計的。事實上，一些極為微小的物理量，如紙的厚度、金屬絲的直徑、頭發的質量等，確實是將其放大後才計算出來的。
四、比較法
在物理實驗中，還將常通過對一些物理現象或物理量的比較，來達到異中求同和同中求異的實驗目的，這就是比較法。比如自感現象的觀察、光譜分析、物體吸熱本領、物體的浮沉、絕緣體的導電特性等，都需要采用比較法。
五、再現法
再現法就是通過模擬自然現象發生的條件，從而在實驗室中重現自然現象的方法。比如，用棱鏡對光進行色散，就可以認為的製造出彩虹，從而達到研究彩虹的目的。
當然，在物理實驗中，所能使用的方法並不局限於上述幾種，至於究竟應該是用什麼方法來進行實驗，就隻有實驗者根據實驗目的在實驗中靈活的運用了。