在“安全用电”的知识中提到因跨步电压造成触电的现象，但是在日常生活中几乎无法看到这种现象(也不希望他们看到这类现象)，而这种知识是重要的。因此，对这种触电方式可用生动形象的模拟实验给学生提供感性认识，以揭示由于跨步电压触电的机理。具体装置如图6所示。人体模型按人的轮廓制成，脚和腿可以活动，在胸部装一只测电笔的氖泡，氖泡的两极用导线分别与两只脚上的金属“鞋”
相连。桌面上铺上潮湿的纸，感应圈的输出分别接在纸的中心和边缘。让人体模型双脚并拢立于纸面上，然后接通电源，使感应圈输出高压，可以看到，人体上氖管并不发光，切断电源后，使人体跨出一步站立在适当位置，再接通电源，可以看到人体上氖管闪烁发光，模拟人体因跨步间的高压而触电。
带电粒子在电场中偏转
静电偏转阴极射线管，可用来演示电子束(带负电粒子流)在静电场中偏向正电极。如果采用下述两种模拟装置，因其直观形象、简易可行，在教学上可以收到事半功倍之效。
泡沫块插有用铜箔板制的加速板A、B和偏转板C、D，用泡沫塑料球外涂导电墨(或包铝箔)模拟粒子。
使偏转板带电，射出的带电小球向一板偏转；改换两偏转板极性，则小球偏转方向改变。底板右端中间标尺可作为判断粒子是否偏转。
为了防止导电球碰到板B发生电中和，洞口应比球直径大，并将洞口边缘的铜片清除一部分。
有绝缘柄的铝板固定在支架上，使它们平行正对，调节从滴管下落的水滴(每秒1-2滴)正好由板的正中通过。将两铝板用导线接到感应起电机的两个放电球上，摇动起电机，就看到水滴的运动轨迹发生偏转，演示了电场对带电粒子的作用。若将两极板的接线对换，则水滴就向另一方向偏转。
应用模拟法设计的实验，并不是真正的研究对象，只能模拟研究对象中某些特征，所以演示时不但要指导学生观察实验中与研究对象的共同点，而且要启发学生的抽象思维，才能形成正确的认识。要避免把模拟实验的有限作用无限推广，以防止把两种不同事物相混淆。
物理实验创造的组合技法
把两个或两个以上的不同结构，巧妙地组合在一起，使它成为一个新产品，这种发明方法叫组合技法。物理实验教学中经常使用这种技法来研究改进实验，设计新器材。关键是组合得当，组合巧妙。
组合技法在具体操作时又有成对组合、删减组合、内插式组合、非切割组合等不同方式，上海风华中学冯容士、陈奕荣老师就技法的主要形式用于物理实验研究所取得的成果作了介绍。
平抛运动演示器
平抛运动落地时间的研究，在教学中虽不说是一个难点，但生活实践在学生头脑中形成路程长，花的时间也长的“概念”，因此对同一高度初速不同的物体的落地时间，有似是而非的解释和主观臆断的错误。图1所示的是一种平抛运动演示器。当球从弹射器上的光电门通过时，数字式秒表开始计时，而当球下落撞击底板上微动开关时，秒表停止计时。秒表指示的是球下落时间。实验时可明显观察到：弹射器高度一定时，球射出时水平速度不同(可改变弹簧片板动幅度，其下落时间改变；改变弹射板高度，落地时间不同。实验巧妙设计出概念冲突的情景，出其不意地在学生面前展开一幅新的画面，激起他们在自然界奥秘面前的惊奇感，促使他们去主动思索，探究物理奥秘的答案。因装置使用先进的光电开关和精确数字计时，学生感到演示结果真实可信，加上此装置操简便明了，节省了演示时间，使课堂效益有了明显提高。
演示器中的数字式秒表可由简式计时器改装，其显示屏上数码管改由发光二极管组成。
上述平抛运动演示器就是通过光电控制器和数字计时器组合在一起实现的，它所组合的两项技术都是已有的成熟技术，并没有在原理上有所突破，但一经组合即有显示平抛物体落地时间与水平速度无关的功能。这一特别功能是原来两项技术单独都不具备的，因此也是一项创造。平抛运动演示器的研制过程中应用的是组合技法中的成对组合形式，即把两种不同的技术因素组合在一起，从而设计出一个新的项目。由于这种组合方式是以已有的成熟技术为基础，因此，容易使人做出较高水平的发明。
水的沸腾实验
图2所示是一个演示沸腾的实验装置，玻璃筒装半筒水，软木塞插入热敏温度计A、B和弯成直角的玻璃管(玻璃管要粗些以便排出蒸汽)。演示时用电热器加热，温度升高时可见到溶解在水中的气体析出，形成小气泡。水温到达沸点则生成大量气泡，并在上升过程中迅速变大，到达水面气泡破裂放出大量蒸汽，同时玻璃管有大量蒸汽喷出。这表明沸腾时发生剧烈的气化。在沸腾过程中A的示值保持恒定，并且与B的示值相等，这表明液体有一定的沸点，在沸腾过程中液体的温度不变，气化成同温度的蒸汽。停止加热，过一会沸腾停止，则A示值仍与沸腾时相同。这表明发生沸腾条件不仅液体温度要到达沸点，而且要继续吸收热量。
装置中采用内热式加热，除了提高热效率外，主要是加热器壁上气泡形成比一般从容器底部加热更为明显；水里放有碎瓦片(或微孔湿凝土块)，目的是它们吸附的空气使气泡容易形成；大口径的玻璃圆筒，不但可视角度增大，还因圆筒盛水后的放大作用使气泡形成过程清晰可见。这样当投影器光源从底部向上投射时，学生感受到强烈刺激。加上指针式温度显示把沸腾过程和温度变化有机地联系起来，在学生头脑中形成沸腾的物理图象，促使学生主动积极参与课堂教学活动。教学实践证明上述装置充分展现了演示实验魅力，淋漓尽致地发挥了它的教学功能。
作者在设计这个装置中应用了组合技法中最常用、最简单的组合方式，称为异物组合。即装置中热敏温度计、电加热器、投影器光源甚至碎瓦片都有它们自己独特的功能，但为一个共同的目标——对沸腾现象提供直观的形象，进行了组合。这种组合不是几件器件的简单堆积，更不是随心所欲的乱拼瞎凑，而是在熟悉各“异物”的功能特点基础上，对它进行剖析，然后再按教学实际需要加以重新组合，形成结构完整、功能协调的有机整体，这样就产生了一种新的受师生欢迎的演示装置。
“真空铃”实验
如图3所示为传统的“真空铃”实验装置，玻璃罩内悬挂一电铃(悬挂线兼作电源输入线)。
用抽气机抽罩内空气，随着罩内空气稀薄，尽管铃锤仍在振动，但铃声却越来越轻，直至完全消失。若再把空气放入，则声音逐渐加强，回复到原来状况。这个演示装置的最大缺陷是按上玻璃罩后，因罩的隔绝作用，尚未抽气，铃声已经很轻，影响演示效果。
如果我们把压电陶瓷片、集成电路、驻极体话筒……这些与传统实验器材无缘的新器件，组合成如图4所示的演示器。玻璃管两端软木塞上分别装有发声体和收音头。发声体是一片音乐集成电路驱动的压电陶瓷片，压电陶瓷片用橡皮泥粘在软木塞上，收音头是一个灵敏度较高的驻极体话筒(可直接插入录音机外接话筒插口作放大)，话筒用塑料薄膜包紧后嵌入软木塞上。抽去管内空气或往管内注水(注意不要留空气)，可作空气或水是声音传播媒质的演示。此仪器不但增加演示功能，而且形象生动地揭示媒质在声音传播中的作用。
仪器创造过程中应用了组合技法中元件组合方式，即按照实验要求把若干的元件有机组合成一台仪器，这是一种创造性很强的设计方法，适用于新仪器的开发和研制，能满足不同教学内容对仪器的要求。
采用新技术、新器材、新材料在组合技法是经常应用的，在物理实验研究中尽可能把新型传感器有关的物理效应组合为新型的演示仪器，这对提高演示效果、扩大学生知识面、对新材料、新技术的认识有一定作用，但在组合中应注意这些器材应用只是为了改善实验条件提高演示性能。因此只要求学生了解其作用和功能，无需也不必向学生详细介绍其结构等内容。
反射光栅
衍射光栅是一块刻有大量等宽、等距狭缝的平面玻璃或金属片，它又有透射光栅和反射光栅两种。自制这种光栅有一定难度，特别是反射光栅价格昂贵，有人对高新技术的结晶-激光唱片(CD)的结构和功能进行深入研究。激光唱片实际上就是在一种质量很轻、反射率很高的材料(聚碳酸脂基片)上刻蚀出一条螺旋状的含有“坑”的轨迹而制作成的。和普通唱片不同的是普通唱片上刻有螺旋形的槽，槽的深度或槽的宽度声音的强弱成正比，它属于一种模拟调制方式。而激光唱片则是用“数字方式”来记录声音信息的，光盘上“坑”的长度随连续出现的“0”或“1”的个数而变。“坑”很细，约04μm，间距很小，约16μm，也就是说螺旋线轨迹很细很密。研究结果表明：激光唱片其高密度存储信息的功能，不用作任何变动就具有反射光栅功能。这种垂手可得的实验成果，有时真会感到踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫。当用其作衍射实验，具体做法是这样的：取废弃CD唱片按图5所示，沿径向切割1×4cm2的长方块作为反射光栅。将其用支架固定好，使光栅平面处于竖直位置，而长边呈水平取向。用激光束直射光栅的中心点，在屏上就可观察到经反射光栅反射后所形成的衍射图样，在暗室中衍射图象清晰可见。
上述实验的研究采用的是组合技法中非切割组合方式，这种组合方式对现有的东西不做任何改造，或仅稍稍改变其外形，将其原有的功能用于新的目的。其特点是，组合后各要素的内容结构没发生大的变化。这种非切割组合思路，对我们研究物理实验教学的启示是：研究和熟悉新高科技成果的原有功能和特性，然后探索不改变其结构前提下，充分发挥其功能在物理实验中应用。其突破点在于找到原功能化为新功能的可能性和途径，这为我们在实验研究中如何应用新技术提供了途径。
内聚力演示器
在研究物质分子运动的内容时，我们经常用内聚力演示器(图6)演示分子具有引力，演示时将两个铅质圆柱体端面用刀刮平，然后用力挤压这两个端面，两圆柱体因分子引力而结合，并能承受一定拉力而不分离，这个实验看似操作简单，但效果不稳定。按照教学仪器生产的行业标准，外形直径20mm，长度50mm的两个铅质圆柱体经压接后，承受的纵向拉力应不小于60N，可是实验结果往往达不到要求，甚至连下端圆柱体的自重都承受不了而脱落，直接影响教学效果。
为了保证实验成功，不少老师在刮削刀具上作了改进。试验结果虽然成功率有所提高，但仍不理想。
究竟这个实验成败的关键在哪里呢？原来用锉刀或刀具刮削，下刀的角度难以确保与圆柱体轴垂直，而又因力度不够，造成重复刮削，很难保证端面的平整。从外表看两个圆柱体底端面似乎平整，实际上仅几个点接触，接触面积远远小于圆柱底面积(仅1%)虽经双手挤压，接触点变形增加的面积有限，从拉开铅圆柱端面的痕迹可以看出总的内聚合力还是太小，达不到期望值，甚至导致实验失败。
如果把圆柱体两端面的中间挖去成为圆环状(图7)，这样处理后，看上去减少了相对面积，但因留下的圆环状端面处理时易于平整(只要把端面在砂纸上平推几下即可)。实验后发现其总面积减到原来1/5，而实际接触面积反而增加了一倍，承受的纵向拉力可大于60N，达到了期望值。
上述实验中两圆柱体相对面积多时，因不易平整，实际接触点少，当相对面积减少后，因端面处理时易于平整，接触点反而增加。
实验改进中应用了组合技法中删减组合，即摒弃原来事物中某些不合理东西，从而形成一种在性能上更为先进、新颖、实用的新事物。这种组合方式有助于从另一侧面启发我们改进实验的思路。
光电效应演示器
用紫外线照射锌板时，锌板将逸出光电子而带上正电荷，如锌板和静电计相连接，静电计指针便张开一个角度，表示锌板带电。但在有空气条件下，这个实验很难成功，这是由于紫外线对空气有较强的电离作用。如果能及时将空气中带电离子和自由电子清除干净，同时清除从锌板逸出的光电子，不让它们聚集在锌板附近形成一个空间负荷区，那么，在非真空条件下，实验还是可以成功的。怎样才能实现上述目的呢？
组合法中有一种叫做内插式组合，即发明者以某一对象为主体，通过插入或置换技术，从而设计出一个新的项目，这种叫做内插式组合。根据内插式组合的启示，作者以传统的光电效应演示装置作为主体，插入一个“静电消除器”，由于“消除器”的作用，锌板附近的带电离子、自由电子以及从锌板逸出的光电子都被清扫干净，实验的成功得到了保证。
