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与刀矛弓箭手的比例大约是5:5。[6]在鸦片战争中，刀矛弓箭之类的冷兵器在战场上用处不大。
二、由于承平日久与军费限制，清军鸟枪并无定期修造报废更换制度。在一般情况下，鸟枪使用几十年极为平常，而在我见到的材料中，竟有使用166年尚未更换者。[7]
三、由于鸟枪数量不足，在鸦片战争中，各地又纷纷赶制了一批，配发作战部队。然而，这些赶制的火器，质量尤其低劣。[8]
加上这些因素，可以试想一下，多少支兵丁鸟枪方能抵得上一支伯克式或布伦士威克枪？如果把这些枪改换成持枪的士兵，可以再试想一下，多少名清军士兵方能抵得上一名英军士兵？
清军使用的火炮，如同其鸟枪，其原型可追溯至明代。[9]康熙年间，西方传教士南怀仁等亦帮助清朝监制了许多火炮。因此，清军的火炮尽管名称繁多，但从样式上来看，主要是仿照西方17世纪至18世纪初的加农炮系列。
由于在18世纪内，西方火炮样式并无重大变化，至19世纪鸦片战争时，与英军相比，清军火炮在样式及机制原理上大体相同，两者的差别在于制造工艺引起的质量问题上，表现在以下几个方面：
一、铁质差。工业革命使英国的冶炼技术改观，铁质大为提高，为铸造高质量的火炮提供了良好的原料。清朝的冶炼技术落后，炉温低，铁水无法提纯，含杂质多，铸造出来的火炮十分粗糙，气孔气泡多，演放时很容易炸裂，自伤射手。[10]清军针对此问题主要采用两策。一是加厚火炮的管壁，使清军的火炮极为笨重，数千斤巨炮，威力反不如西方的小炮。二是使用铜作为铸炮材料。由于当时铜资源缺乏，铜炮十分罕见，视为利器。此外，对于已经铸成气孔气泡较多、容易炸裂的火炮，清军则减少火药填量，这又降低了火炮的威力。
二、铸炮工艺落后。英国此时在铸造上已采用铁模等工艺，并使用镗床对炮膛内部切削加工，使之更为光洁。清朝此时仍沿用落后的泥模工艺，铸件毛糙，又未对炮膛进行深入的加工，致使炮弹射出后，弹道紊乱，降低了射击精度。英方此时因科学的进步，对火药燃烧、弹道、初速度等方面已进行研究，火炮的各种尺寸比例和火门的设计，比较合理。而清方对火炮只是仿制，不懂得身管/口径比例，以及火门位置在火药燃烧中的实际意义，结果，许多火炮的比例不合，绝大多数火炮的火门口开得太前、太大。
三、炮架（炮车）和瞄准器具不全或不完善。炮架（炮车）是调整火炮射击方向和高低夹角的器具。清军对此不甚重视。至鸦片战争时，清军的许多火炮没有炮架，只是固定的。一些炮架只能调整高低夹角而不能左右活转，限制了射击范围。已设的炮架，大多用粗劣木料制成，演放后，炮架震松，难以使用。让人吃惊的是，清军的许多火炮竟无瞄准器具，或只有“星斗”（用以确定射击方向）而没有“炮规”（用以确定高低夹角）。士兵们主要靠经验来瞄准。
四、炮弹种类少，质量差。英军此期使用的炮弹有实心弹、霰弹、爆破弹等品种；而清军只有效能最差的实心弹一种，且有弹体粗糙或弹径偏小的缺陷。[11]
此外，清军火炮在管理上亦同鸟枪，并无定期造换制度。由于平常并不使用，许多露天搁置在炮台、城垛等处的火炮，日晒雨淋，炮身锈蚀。至鸦片战争，这些火炮的使用年限大多已经很长，清初铸造的比比皆是，有的甚至是前明遗物。[12]若不蒸洗试放，谁也不知能否使用。
由此，我们可以得出结论，尽管中英火炮样式大体相同，但因质量的差距，使之具有射程近、射击速度慢、射击范围小、射击精度差、射中后炮弹威力弱等缺陷。这些缺陷中，哪一项不是致命伤？
鸦片战争中的绝大多数战斗，是清军的岸炮与英军的舰炮之间的炮战。按常理说，海岸炮依托坚固的陆地，可不计重量、后坐力等因素，而制作得更大，射程更远，威力更大。实际上清军的岸炮一般也重于英军的舰炮。但是，在战斗中，双方火炮的威力却发生了逆转。当战场上硝烟散尽之后，我们不得不惊愕地面对悲惨的事实：清军在战争的全过程中未能击沉英军的一艘战舰或轮船，而自己的阵地却被打得千疮百孔。
与枪、炮相关连的，是火药。
鸦片战争时期，中英火药处于同一发展阶段，皆为黑色有烟火药，其主要成分是硝、硫、炭。然而，同样是因为质量问题，使中、英在火药上的差距大于前面所提的火炮。这里面的关键，乃是科学与工业。
1825年，歇夫列里在经过多次实验后，提出了黑色火药的最佳化学反应方程式：
2KNO3+3C+SK2S↓+N2↑+3CO2↑
据此，在理论上，硝、硫、炭的配组比率以74.84%、11.84%、11.32%为最佳火药配方。英国按照这一方程式，配制了枪用发射火药（硝75%、硫10%、炭15%）和炮用发射火药（硝78%、硫8%、炭14%）。[13]这两种配方被西方各国确定为标准的火药配方。除了科学带来理论上的进步外，工业革命又带来了机械化的生产。[14]英国此时的火药已在近代工厂中生产，居于世界领先地位。
中国的火药，起源于炼丹道士的偶尔发现，这就使中国的火药理论一开始就蒙上了阴阳五行学说的帷幕，妨碍对其理化现象作科学的分析。此后火药的发展，主要凭借经验的层积，鲜有理论上的层层揭示。至鸦片战争时，清军制造的火药，仍是按照明末的配方，以手工业作坊或工场生产。
战前广东水师提督关天培所采用的火药配方是硝80%、硫10%、炭10%。[15]这是这一时期内我们能看到的唯一配方。而这一配方中的含硝量过高，容易吸潮，不便久贮，爆炸效力低。
手工业的生产方法，使清方无法提炼出高纯度的硝和硫，药料的杂质成分高；又无先进的粉碎、拌和、压制、烘干、磨光等工艺，只是靠舂碾，结果火药的颗粒粗糙，大小不一，往往不能充分燃烧。[16]
火药的质量，直接影响到枪、炮的威力。清军使用的粗劣的火药，使其原本落后的枪、炮，在实战中效能更减。
对照中、英武器装备，差距最大者，莫过于舰船。
英国海军为当时世界之最，拥有各类舰船400余艘。其主要作战军舰仍为木制风帆动力，似与清军同类，但相较之下，有下列特点：一、用坚实木料制作，能抗风涛而涉远洋；二、船体下部为双层，抗沉性能好（当时中国人称“夹板船”），且用铜片等金属材料包裹，防蛀防朽防火；三、船上有两桅或三桅，悬挂数十具风帆，能利用各种风向航行；四、军舰较大，排水量从百余吨至千余吨；五、安炮较多，从10至120门不等。[17]此外，诞生于工业革命末期的蒸汽动力铁壳明轮船，也于19世纪30年代起装备海军。尽管此时的轮船吨位小，安炮少，在西方正式海战中难期得力，在海军中也不占主导地位；但因其航速快、机动性能强、吃水浅等特点，在武器装备落后的中国沿海和内河横行肆虐。
清军的海军，时称“水师”，主要有两支：一为福建水师，一为广东水师。[18]其他沿海省份，亦有执行水师任务的镇、协、营，如浙江的定海水师镇，盛京的旅顺水师营，等等。然清军水师的任务却非出洋作战，而是近海巡缉，守卫海岸。“天朝”的水师并不以哪一国的舰队为作战对象，其对手仅仅是海盗。用今天的标准来衡量，清朝水师算不上是一支正式的海军，大体相当于海岸警卫队。
正因为如此，清朝水师的主要兵力，并不是在舰船上或为舰船服务的勤务分队中，而是驻守于沿海、沿江的众多炮台、城寨、要隘。许多海防要地，如厦门、虎门、舟山等，其陆上防守全由水师负责。
从数量上讲，清军水师舰船也有数百艘之多；从种类上讲，清军战船样式亦达数十种；但是，其最基本的特点就是船小。清军最大之战船，其吨位尚不如英军等外级军舰，清军安炮最多之战船，其火炮数量也只相当于英军安炮最少之军舰。至于其他的弱点，当时人亦有清醒的认识。闽浙总督邓廷桢对此作过评论，除未涉及舰船的帆索、航速等技术外（很可能邓廷桢未有航海经验，对此不甚了解），对船体的质量、火炮的数量、炮手的安全等问题，都进行了具体的比较。他的结论是：“船炮之力实不相敌”，“此向来造船部定则例如此，其病不尽在偷工减料”。[19]
不是说当时中国的造船业只能达到这个水平，中国此时也造出过比战船更大更坚固的远洋商船。这里就涉及到邓奏中提到的“部定则例”。清朝的战船样式大体是在乾隆年间固定下来的，并用“工部军器则例”、“户部军需则例”等条规确定其样式和修造军费。这就自我限制了战船的发展。各地没有更多的钱去制造更大更好的军舰。为了保持水师战船对民船的某种优势，清朝又反过来规定民船的大小尺寸，限定民船出海时火器、粮食、淡水的携带数量。[20]这么一个循环，严重滞碍了中国的造船业、航海业的进步。
即便是如此落后的水师师船，其完好在航率仍是很低的。例如，鸦片战争前，福建水师共有大小战船242艘，除去修理未竣、应届修期、被风击碎者外，在营驾驶者118艘，在航率仅48.8%。又如，浙江定海水师镇共有战船77艘，遭风击碎、修理未竣者达30艘，在航率仅61.2%。[21]
中英舰船水平的悬殊差距，使得清军在鸦片战争中根本不敢以水师出海迎战英军舰队，迫使清军放弃海上交锋而专注于陆地。这种由装备而限定的战略决策，实际使清军丧失了战争的主动权。英军凭借其强大海军，横行于中国海面，决定了战役战斗的时间、地点、规模。此中利害关系，后文会介绍。
由于鸦片战争中清朝的上下无不认识到清朝水师绝非英国海军之对手，大多主张在陆地，尤其是在海岸进行防御。防御工事的地位因此而凸显出来。
清朝的防御工事主要有两种，一为城，一为炮台。
城的防御设施，包括城墙、城门、护城河等。这些工事的情况与功能，久为人们所熟悉，且有今存的遗迹可增添人们的感官认识。城的攻防战，为中国古今的主要作战样式，更况鸦片战争中英军的攻城战，仅三次（广州、乍浦、镇江）。因此，这里不打算分析城的防御体系，而放在后面结合战斗作具体评论。
海岸炮台是鸦片战争中清军最主要的防御工事，而这些炮台今已不存，[22]人们对它也缺乏感性认识。
中国第一历史档案馆中藏有一长卷，名《闽浙海防炮台图说》。它细致地描绘了福建、浙江所有海防炮台的具体样式。这里选一幅曾在鸦片战争起过作用的浙江乍浦西山嘴炮台之图。
图一 乍浦西山嘴炮台
该图的文字说明为：“西山嘴筑实心圆炮台，周围八丈，高一丈五尺，垛高三尺，安炮八位。台后筑围城，周围二十丈，高一丈二尺，内盖官兵房屋十二间，安千把一员，兵三十名。”又据这一长卷，闽浙各炮台设炮4至10位不等，守兵20至50名不等。
乍浦西山嘴炮台，代表着鸦片战争前中国沿海炮台的一般水平；而于1839年完工的广东虎门靖远炮台，又是战前清朝最大最坚固火力最强的海岸炮台。奉旨查察该炮台的林则徐称：该台“平宽六十三丈，高一丈四尺五寸，台墙钉桩砌石，垛墙炮洞则用三合土筑成，安炮六十位。后围石墙九十丈”，[23]又据邓廷桢奏折：“守台掌炮千总一员，添拨额外二员，枪炮兵丁九十名。”[24]若以靖远炮台与西山嘴炮台相比较，就会发现，只不过是在规格上放大几倍，样式大体相同。
这样的炮台能否经受得住西方舰队的攻击呢？对此，我们可看看此期西方炮台的情况。
随着火炮的运用和火炮技术的发展，西方的军事筑城技术也有了很大的进步。自16世纪起，欧洲的军事工程师提出了新的筑城理论，旧式的碉楼（高台型火炮阵地，与清军炮台类似）逐渐被废弃，出现了梭堡式炮台。梭堡是一种尖形的堡垒，分上下两层，各置火炮，侧部有通道，并有自身防卫性的火力配置。4至6个梭堡组成一个炮台（要塞）。整个炮台有炮50至数百门；驻有数百至数千名的骑兵和步兵，配合炮兵作战；内储有足够多的粮食、弹药，可固守数年；各梭堡间又有通道，可互相支援。至18世纪，欧洲又出现了堡垒式炮台，即在核心炮台的外围建筑堡垒，由多座堡垒构成完整的防御体系；核心炮台与外围堡垒间有一定的距离，可免遭敌炮火的直接打击；各堡垒间有掩蔽式通道，可互相支援；安设火炮的战斗部位是全掩蔽式的，可防护士兵的安全。
由此可见，清军此期的炮台仍是西方筑城技术变化前的那种小高台，其致命伤是不如西方那般注重防御功能：一、炮台上的兵丁仅以垛墙掩护正面，而这些垛墙很容易被西方炮火所摧毁；二、炮台顶部没有防护，敌曲射火炮可由上射中炮台；三、在火炮配置上，追求重炮，又集中安置在炮台的正面，以抗击来犯敌舰船，而对其登陆小艇和部队缺乏攻击手段；四、炮台的大门多开在正面