用相同的实验方法解决不同实验中的相同问题

往往有不少实验，虽然它们的实验目的不同，但是实验中需要解决的问题是相同或相似的，因此在实验装置的设计中所用的解决这些问题的方法也就相同或在原理上相似。我们在分析某实验的设计思想和实验的方法后，不仅要考虑这种方法（或模型）的优缺点，以及由此设计出其他的方法或不同的方案，而且也要考虑这种方法（或模型）能否应用于其他的实验之中。微小形变的显示一切物体在受到压力或拉力时都要发生形变，钢丝也不例外，只不过它不像橡皮筋的形变那样显而易见。
     在一般情况下，钢丝受到外拉力后的相应伸长是微小的。如何让这个微小的伸长显示到足以使学生能明视的程度，是钢丝受力伸长实验的装置中必须要解决的问题。解决的办法显然只能设法放大，因为取一段很长的钢丝的办法是不可取的。放大的方法有多种，如用力学的方法、电学的方法、电子学的方法、光学的方法等等。这些方法在这个实验中都可以用，但是最方便的方法还是利用杠杆原理进行杠杆放大的方法。
     根据这一思想可以设计实验装置。初中的热膨胀实验也是一个需要解决微小的长度变化放大问题的实验，它也可采用与装置原理和结构类似的装置。在杠杆放大装置中，装置的放大倍数是不大的。上述的放大形式称为一级放大。若需放大倍数大些，可采用二级放大的形式。若需要说明铜和铁的热膨胀系数不同，可把两个如图4－24所示的装置并在一起（成为一个仪器），然后让长度相同的铜棒和铁棒在相同的情况下加热，由各自指针偏角不同来说明之。