图2是初中物理中电磁感应实验的演示装置，由于单根导线切割磁力线产生的感生电流只有零点几微安到几微安，这样微弱的瞬时的感生电流最多只能使普通示教电流表的指针产生很小的偏转角度，甚至根本不发生偏转，演示效果极差。改进的方法有两种：一是用细漆包铜丝绕出一个一百匝左右的矩形线圈，再用线圈的一边代替原实验中的直导体，线圈中产生的感生电流达几十微安，指针的偏转角度增大，有利于学生观察。二是利用三极管对感生电流进行放大，其电路如图3所示。恰当地选择电阻与电容的值，能将放大器的电流放大倍数达到60倍左右。有效地增大了实验的可见度。
减小实验误差，提高实验精度中学物理实验既有定性实验，也有定量实验。对定量实验要尽量减小实验误差，使测得的结果与实际值基本一样。
初中物理测定盐水密度的实验步骤如下：①用天平测出玻璃杯的质量；②往玻璃杯里倒入适量的盐水，用天平测出玻璃杯和盐水的质量；③用量筒测出玻璃杯中盐水的体积。该实验第三步将玻璃杯中的盐水倒入量筒测定盐水的体积时，会有一部分盐水粘在玻璃杯上，因此用量筒测出的盐水的体积略小于盐水的实际体积，从而导致测得的盐水密度比实际密度大。再是倒入的盐水体积不可能恰好为整毫升数，读数误差较大。为了减小实验误差，提高实验精度，笔者将原实验进行了如下改进：①用天平测出小量筒的质量；②往小量筒中注入整毫升数的盐水，如果不够整数则改用滴管滴加，确保盐水为某一整数值。记下盐水的体积。③用天平称出盐水和量筒的总质量。
改进后的实验，能较准确地测出盐水的体积，使实验误差大大减小。
改进实验方法，降低实验难度中学物理实验有的原理简单，一看就懂，但要做好，难度却很大。稍有不慎，很容易失败。
这样的实验不仅对学生实验能力的培养无益，而且还会引起学生对物理知识的怀疑。为此有必要改进实验方法，降低实验难度。
例如“研究液体内部压强与深度关系”的实验中，要求学生用刻度尺测出试管露出液面的高度。因为刻度尺的“0”刻度要与水面相平，其保护部分必须浸入水中。读数时，眼睛既要看到刻度尺下边防水尺撞动试管，并且要使“0”刻度与水面相平，又要看刻度尺上的数值，并要不断地追随漂动的试管，操作难度很大。测得的数据出入较大，不易得出液体内部压强与深度成正比的结论。为此教学时教师可以在试管外壁贴上有刻度的纸条，让学生直接读出试管浸入水中的深度。这样改进后操作简单，读数准确，误差小。
增强实验的直观性演示实验的主要作用是显示物理现象，因此直观性是它的基本要求。如果一个演示实验所显示的现象要经过拐弯抹角的分析才能说明问题，那它在直观性上便不符合要求。对这样的实验就应想法增强它的直观性。
例如：用冷凝法演示沸点与压强关系的实验是按如下方法进行的：①将装入烧瓶中的半瓶热水烧开约2分钟，让饱和水汽把瓶内空气尽量赶走，然后停止加热，立即用塞子塞紧。②将烧瓶倒置，安放在铁支架上，从上面向烧瓶底部浇冷水，瓶内的热水又重新沸腾起来(实验原理不再赘述)。
该实验成功率高，但实验后必须引导学生利用液化知识对瓶内水蒸汽的变化进行分析后，方能得到结论。所以实验的直观性不强。如果按下面的方法实验，则能有效地增强实验的直观性。
在瓶里装入低于100℃的水，用注射器抽出瓶里的空气，使气压降低，就会看到水沸腾起来。这表明，在压强减小的时候，液体的沸点降低。
物理学中的理想实验
理想实验，也叫思想实验，是物理学家的一种重要思维方法，是研究物理的一个有力工具，它的作用正像物理概念上的理想模型一样，它是对客观过程理想化之后而得出的结论。
大家熟知的伽利略的理想斜面实验，一方面论证了惯性定律，因为当第二个理想斜面的倾角减小到零时，物体必然会运动到无穷远处，另一方面，又论证了自由落体运动是匀加速运动，因为理想斜面上的匀加速运动，当斜面倾角增大到π2时，就成了自由落体运动。惯性定律是无法用实验检验的，大范围内的自由落体运动也是不便于实验进行的。然而采用了理想实验的论证，却是可以使大家深信不疑的。
物理学史上，还有不少理想实验，例如列别捷夫的光压实验和爱因斯坦的升降机实验。
关于光压：当电磁辐射投射到物体表面时，就要对物体产生压力-辐射压力，由光产生的压力通常叫光压。光压极其微小，通常的实验很难检验。俄国物理学家列别捷夫为了论证光压的存在，非常巧妙地设计了一个理想实验，雄辩地无可置疑地令人信服地说明光压是存在的，而且是由温度决定的。由于这个实验一般资料很少提及，故将这个理想实验介绍和分析如下，也许对我们认识物理学家的思维方法不无裨益。
在器壁完全光滑和能完全反射光线的气缸的两端封闭有两个物体A和B，其温度分别为TA和TB，且开始时TA＞TB，另有两块反射系数为1的双面镜，它们可以在气缸中紧靠A、B的地方插入或拔出，开始时，使一块镜子置于A管，气缸中充满B物体的辐射；然后，在B物旁插入另一块镜子，同时拔出A旁的镜子(这时A物体也会向气缸中辐射)，再使B旁的镜子从物体B向物体A移动。当它达到A旁时，气缸中又将充满B的辐射，而气缸中原先由B产生的辐射已全部被A吸收了(当然A在气缸中的辐射也全部回到了A物体)。这种过程可以重复进行，于是温度较高的物体A因不断吸收辐射而继续变热，温度较低的物体因不断向气缸辐射热使其温度不断降低而变冷。这就是说，热量从温度较低的物体转向了温度较高的物体。然而根据热力学第二定律，这只有通过外力做功才有可能。由此可见：一定是在移动着的镜子的两侧有不同的压力F1、F2，外力正是为克服这个压力差移动镜子做功，而把热量从低温物体移向了高温物体。但移动的镜子两侧除了热辐射外别无它物，这说明，压力是由辐射产生的，而且温度高的那一侧的辐射压力F1要大于温度低的那一侧的辐射压力F2。于是这个理想实验就雄辩地论证了辐射压的存在以及辐射压和温度的基本关系。
现在我们知道，由电动力学的理论可以证明，如果辐射到物体上的是一束平行光，则辐射压强P等于辐射场的能量密度U，P=U；如果辐射不是平行的但却是各向同性的，则P=U/3。
科学技术发展到现代，远比列别捷夫时代进步了，现代的精密实验，已完全能测定光压而且也测出了光压。
光压的存在能说明许多物理现象，如慧星经过太阳附近时，其慧尾总是伸向背离太阳的一侧，就是由于光压作用在慧尾上的结果。
关于爱因斯坦的理想升降机实验：它论证了惯性力场等效于引力场，从而得出了“等效原理”。关于这方面的资料较多，这里不赘述。
物理理想实验及其功能
理想实验，作为一种重要的研究方法，已经渗透到现行中学物理教科书中，但对“理想实验(Thoughtexperiment)”的定义、跟真实实验的关系、在科学研究中的作用及其在物理教学中的地位，尚有不同的看法，江苏省淮安市钦工中学时春华老师作了如下的研究和分析：
理想实验是科学工作者源于自身的经验而又超出自身经验的一种高级思维活动，是在真实科学实验基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深入一层的抽象分析，这些分析必须以不违背那些为长期的科学实践所证明的逻辑规范为原则。“理想实验”也需要自己的“实验仪器”，只不过这种“实验仪器”在当时是不存在的，它表现为超越当时的科技发展水平。
“理想实验”虽然也叫“实验”，但它同真实的实验是有原则区别的。
真实的实验是一种科学实践活动，而理想实验则是一种思维活动；真实的实验是可以将设计通过物化过程而实现的实验，理想实验则是由人们在抽象思维中设想出来，而当时实验上无法做到的实验。
理想实验在一定的条件下可以转化为真实实验。
在一个时期表现为超越现实的理想实验，随着时间的推移以及科技的发展，将有可能成为真实实验，也就是说理想实验并不是绝不可能实现的。例如：牛顿曾在《自然哲学的数学原理》中，描述了从高山顶上平抛一个铅球的理想实验。他设想，当发射速度足够大时，铅球将可能绕地球运动而不再落回地面。这在牛顿时代是不可能实现的。而在今天，人造卫星的成功发射，从某种意义上可以认为是对牛顿预见的证实。再如：关于运动时钟延缓的结论，爱因斯坦创立相对论时，是由一种理想实验推导出来的。但到了1971年，美国的哈弗尔(Hafel)和凯丁(keating)作了实验。他们把四只铯原子钟放到飞机上，在赤道平面附近高速度自东及向西飞行。也就说相对于地球的速度不同。当飞机分别绕地球航行一周回到地面的出发点时，与一直静止放在那里的铯原子钟对时间。结果表明，处在向东飞行的飞机上的钟，其读数平均慢了59×10-9秒。处在向西飞行的飞机上的钟，平均快了273×10-9秒。这种实验结果与相对论理论计算值在10%的误差范围内完全一致。这个实验，一方面检验了狭义相对论的正确性，另一方面也说明了人们已将前人理想实验转化成了真实实验。
自然科学的理论研究中，理想实验具有重要的作用。作为一种抽象思维的方法，可以进一步揭示出客观现象和过程之间内在的逻辑联系，对于推翻旧的不合理理论，建立新的正确理论，起着重要的推动作用。
“惯性定律”就是理想实验的一个重要结论。伽利略曾注意到，当球从一个斜面上滚下而又滚上另一个斜面时，球在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个斜面上滚下的高度几乎相等。伽利略断定高度上的这一微小差别是由于摩擦而产生的，如能将摩擦完全消除的话，高度将恰好相等。然后，他推想说，在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾斜度多么小，球在第二个斜面上总要达到相同的高度，最后，如果第二个斜面的倾斜度完全消除了，那么，球从第一个斜面上滚下来后，将以恒定的速度在无限长的平面上永远不停地运动下去。
这个实验是一个理想实验，因为无法将摩擦完全消除，但是，伽利略由此而得到的结论，却打破了自亚里士多德以来一千多年间关于受力运动的物体，当外力停止作用时便归于静止的陈旧观念，为近代力学的建立奠定了基础，后来这个结论被牛顿总结为第一运动定律，即惯性定律。
爱因斯坦曾多次自觉地利用理想实验，创立新的理论。他在建立广义相对论时，作了自由下落的升降机理想实验。他设想：在自由下落的升降机里，一个人从口袋中拿出一块手帕和一块表，让它们从手上掉下来，如果无任何阻力，那么在他自己看来，这两个物体就停在他松开手的地方。由此，爱因斯坦得出结论：处在“自由下落电梯”中的观察者将不可能通过其它任何物理实验来发现引力，即在这个特定的“电梯”参照系中，引力被消除了，这个理想实验帮助爱因斯坦创立了广义相对论。
理想实验有时还能对相关的新兴学科的创立及其发展发挥非常重要的作用。
以英国物理学家麦克斯韦的名字命名的“麦克斯韦妖”理想实验就是典型，麦克斯韦指出：“如果我们设想一生灵，器官都是如此敏锐得以追踪每一个运动中的分子，这一生灵，虽则其本领仍然和我们一样有限，将能做出我们所做不到的事情。因为我们已经注意到处于等温状态装满空气的器皿之中，分子的运动速度并不均一，虽则任取大量分子的平均速度是均一的，现在我们设想容器分为A、B两部分，如图1所示，在界壁上留一个小孔，而一个能够看到单个分子的生灵开关这一小孔，只令快速分子从A进入B，而慢速分子从B进入A，这样他无需做功便使B的温度升高，使A的温度降低，与热力学第二这律产生矛盾。
”此理想实验不仅在物理学的发展中扮演了相当重要的角色，它以鲜明的图象，澄清了热力学第二定律的一些疑团，更重要的是指出了熵与信息之间的联系，成为信息论这门新学科的先导，而且在生命科学的发展中，“麦克斯韦妖”也大有其用武之地。
理想实验的方法在教学中亦有其重要地位。对受实验条件限制不能进行实际操作的实验，选用理想实验进行模拟，将有助于学生对实验结论的认识，有助于对某种新理论的理解。例如：“光具有波粒二象性”这个结论，虽然可以通过“瓦维洛夫实验”来证实，但一般实验室是无法完成的。为此，教学中我们可用一个理想实验来模拟，在光的双缝干涉实验中，在屏处放上照相底片，有一个每次只发射一个光子的仪器，发射的光子一个一个地通过狭缝。如果曝光时间很短，底片上只出现一些无规则分布的点子，那些点子是光子打在底片上形成的，表现出光的粒子性。曝光时间如果足够长，底片上则出现规则的干涉条纹，这就证明了大量光子表现为波动性，作了这样的处理后，学生理解“光的波粒二象性”这个结论就容易些。
实验教学中，教师如果有意识地运用理想实验的思想方法处理有关实验，有助于学生对误差等问题的理解。
“伏安法测电阻”这个实验，可以先将有关仪表理想化，这样处理后，学生很容易明确误差来源于伏特表分流及安培表分压。误差来源清楚了，具体问题中采用“内接法”还是“外接法”来减小误差，学生就容易掌握，其它实验亦可做类似的处理。
必须指出，理想实验并不是检验物理学理论真理性的标准，它只是一种思维方法。虽然如此，但是，由于它抓住研究对象和研究过程的主要因素，因而使整个过程大为简化，易于得出明显的结果。因而，在教学中，教师应有意识地加以运用。
理想实验、创造性思维等方法，对于现代物理学的发展起到了重要的作用。物理教学中，我们应有意识的渗透当代物理学这些思想，以达到提高学生综合素质，发展学生能力的目的。
物理教学中的验证性实验
中学物理课实验主要有两种：一是要采用实验归纳法，与之相对应的学生实验是探索性实验；二是要采用理论分析法(演绎推理法)，与之相对应的学生实验是验证性实验。探索性实验和验证性实验在中学物理教学中都同等重要，它们都是学习和研究物理规律的重要方法。