物理研究方法有：观察法、归纳法、比较法、控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、建立模型法、实验推理法、图像法等。

观察法：设计观察法是指调查机构事先设计模拟一种场景，调查员在一个已经设计好的并接近自然的环境中观察被调查对象的行为和举止。所设置的场景越接近自然，被观察者的行为就越接近真实。

归纳法：传统上，根据前提所考察对象范围的不同，把归纳推理分为完全归纳推理和不完全归纳推理。完全归纳推理考察了某类事物的全部对象，不完全归纳推理则仅仅考察了某类事物的部分对象。并进一步根据前提是否揭示对象与其属性间的因果联系，把不完全归纳推理分为简单枚举归纳推理和科学归纳推理。

比较法：第一个层次是叙述的比较法，即外国法研究，这是比较法研究的基础。第二个层次是评价的比较法，即研究不同法律制度异同及其发展趋势，它建立在叙述的比较法的基础之上。第三个层次是沿革的比较法，即研究不同法律制度历史的和现实的关系，它建立在叙述的比较法和评价的比较法之上，以在历史上和现实中不同法律制度在法律移植和借鉴中所形成的实际关系为研究对象，是比较法研究的最高层次。

控制变量法：物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。

等效替代法：等效替代法是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程代替来研究和处理的方法。

转换法：使用转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量，也可将不易测准的量转换为可测准的量，提高测量精度。例如我国古代曹冲称象的故事，就是把不可直接称重的大象的质量，转换为可测的石块的质量，包含了转换法的思想方法；而利用阿基米德原理测量不规则物体的体积，则是将不易测准的体积转换为容易测准的浮力来测量，提高了测量精度；还有如通过测量三线摆的周期测刚体的转动惯量、通过落体法测物体下落的时间或转动的角加速度测刚体转动惯量等都是转换法思想方法的体现。由于不同物理量之间存在多种相互联系的关系和效应，所以就存在各种不同的转换测量方法，这正是物理实验最富有开创性的一面。转换测量方法使物理实验方法与各学科的发展关系更加密切，已渗透到各个学科领域。

类比法：类比法的作用是“由此及彼”。如果把“此”看作是前提，“彼”看作是结论，那么类比思维的过程就是一个推理过程。古典类比法认为，如果我们在比较过程中发现被比较的对象有越来越多的共同点，并且知道其中一个对象有某种情况而另一个对象还没有发现这个情况，这时候人们头脑就有理由进行类推，由此认定另一对象也应有这个情况。现代类比法认为，类比之所以能够“由此及彼”，之间经过了一个归纳和演绎程序即：从已知的某个或某些对象具有某情况，经过归纳得出某类所有对象都具有这情况，然后再经过一个演绎得出另一个对象也具有这个情况。现代类比法是“类推”。

建立模型法：实际物体在某些特定条件下往往可抽象为理想的研究对象，即物理对象模型。物理中常见物理对象的理想模型有：质点、刚体、弹性体、理想流体、弹簧振子、单摆、点电荷、试验电荷、无限大平板、点磁荷、纯电阻（纯电容、纯电感）、光线、薄透镜、点光源、绝对黑体、汤姆逊模型、卢瑟福模型等。如研究竖直放置在光滑圆弧形轨道上的物体作小幅度运动时就可以把它等效为单摆模型处理，研究长距离火车的平均速度也可以把火车看成一个没有长度的质点。

实验推理法：推理法是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证，又称理想实验法。

图像法：图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像，将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形像、简明的特点，来分析解决物理问题，由此达到化难为易、化繁为简的目的。