首先， 我們從能量的角度來評價一下身管長度、口徑、彈丸、膛壓對初速的影響。
大家知道， 彈丸離開炮膛， 是發射藥燃燒產生的火藥氣體推動的結果。 但是火藥燃燒產生的能量並不是全部用于推動彈丸前進， 而是由很多部分組成， 包括用于彈丸直線運動的動能、彈丸旋轉運動的能量、未燃燒的火藥顆粒及火藥氣體本身具有的能量、炮身及其他部分後坐的能量、彈丸擠進膛線的能量、火藥氣體傳遞給身管、藥筒、彈丸的熱能。
由此可以看出， 只有用于彈丸直線運動的能量才是有效功， 其他的都稱為次要功。
彈丸是在火藥氣體的推動作用下運動的， 我們知道彈丸獲得的能量越大， 初速就越高。 而彈丸獲得的能量與膛壓、口徑、身管長度有關， 膛壓越高、口徑越大， 彈丸受火藥氣體的作用力就越大， 身管長度越長， 彈丸受火藥氣體作用的時間越長。 很顯然， 提高初速的辦法無非是提高彈丸獲得的能量， 和降低彈丸質量。
提高膛壓顯然是個有效的辦法， 可以使彈丸初速有明顯的提高。 提高膛壓的辦法很多， 如增大藥室容積， 提高發射藥的火藥力f等。 增大藥室容積的辦法， 大家聽說的比較多， 實質就是多裝火藥。 這是當前提高彈丸初速的常用方法， 也是主要方法。 提高發射藥的火藥力， 也是很有效的方法。 這相當于提高了同等質量的火藥能夠產生的能量。
但是， 膛壓提高也會使身管的燒蝕增大， 降低身管的壽命。 過去， 地面壓制火炮一般壽命在3000發以上，
增加身管長度， 實質上是增加火藥氣體對彈丸做功的距離， 使彈丸獲得更多的能量。 如著名的105毫米坦克炮， 發射穿甲彈的初速是1455米/秒， 加長身管後初速達到1500米/秒。
在彈丸獲得的能量一定的情況下， 減小彈丸質量可以大幅度提高初速。 比如美M68式105毫米坦克炮， 破甲彈初速1173米/秒， 彈丸質量約20千克， 而穿甲彈質量約5千克， 初速可以達到1455米/秒。 脫殼穿甲彈能獲得如此高的初速， 主要原因就是大炮打小彈。
在次要功中有一個彈丸旋轉運動的能量， 還有一個彈丸擠進膛線的能量， 這些主要是針對線膛炮而言的。 而滑膛炮就沒有這些問題， 從而降低次要功， 增加有效功。
增大口徑也有相當的作用， 這樣做可以使火藥氣體對彈丸的作用面積增大， 從而使彈丸獲得的能量增加。 120/125毫米坦克炮發展到現在， 穿甲能力的提高已經接近了極限， 要想進一步提高穿甲彈的動能， 就必須要增大口徑了。 所以各國都在研究140毫米坦克炮。
其次，我們再來看看彈丸質量、射程、初速之間的關係。
初速和射程之間的關係比較好理解，提高初速，通常都會增大射程。彈丸質量對初速有影響，彈丸質量大，初速就低，在一定距離內，射程就會降低。但是超出一定射程後，射程反而會增大。再次，我們看看身管長度、初速、精度之間的關係。
我們知道，增大身管長度，可以提高初速，從而提高動能彈的威力。但是增大身管長度，也會使身管更易于彎曲，並增大發射時的橫向振動，使彈丸散佈增大，平均彈著點偏離預期命中點。提高初速，在對同一個目標射擊時，又可以使彈丸飛行時間減小，從而減少受外界環境（如橫風、縱風）因素影響的時間和效果。
如何使增大身管長度時，在提高威力和保持精度兩方面保持平衡，始終是一個比較難解決的問題。在坦克炮、反坦克炮等對直瞄射擊精度要求高的武器上，一般採取的方法是在身管外增加熱護套、在炮口安裝炮口基準系統。
提高射程的手段有兩種，一是提高火炮初速，二是減小彈丸阻力。但是為了戰備和簡化後勤的需要，通常很少改動彈丸。在彈丸阻力一定的情況下，提高射程就只能通過增加火炮初速來實現。內彈道學原理告訴我們，火炮射程和初速可以通過以下兩種手段得到提高：一是增大發射藥裝藥量，也就是增加彈丸發射時火藥能量；
二是延長身管長度，也就是增加彈丸被火藥燃氣加速的時間。但是，火炮藥室容積（影響裝藥量的主要參數）和身管長度並不是可以隨意選擇的。通常情況下，科研人員在設計一種火炮時，會首先根據預先制定的火炮性能指標所給出的口徑、彈重、初速等初始條件，選取適當的最大膛壓、藥室擴大係數和火藥品種，以此為起點計算出火炮所需要的裝藥量。裝藥量的增加可以通過增加火藥裝填密度或者增大藥室容積來實現。
裝填密度和藥室容積都不是能無限制增大的，過高的裝填密度會影響發射藥燃燒的均一穩定性；而過大的藥室容積會導致火炮炮尾結構重量和體積超標，影響後坐及俯仰動作。一旦設計人員確定了合理的藥室容積，除非出現特殊情況，否則這個參數在火炮的整個發展和改進週期中都將固定不變。
因為一旦藥室容積發生變化，就意味著整個彈藥系統結構都要重新設計，這是火炮設計人員所不能接受的。相對于藥室容積的變化，火炮身管長度發生改變對彈藥的影響很小。但是改變身管長度就會引起火炮外彈道特徵的變化，身管長度還受到材料和加工工藝水準等因素的限制。另外，身管長度過大也會導致火炮體積和戰鬥全重增加，進而影響火炮機動性能的發揮。
其次，我們再來看看彈丸質量、射程、初速之間的關係。
初速和射程之間的關係比較好理解，提高初速，通常都會增大射程。彈丸質量對初速有影響，彈丸質量大，初速就低，在一定距離內，射程就會降低。但是超出一定射程後，射程反而會增大。再次，我們看看身管長度、初速、精度之間的關係。
我們知道，增大身管長度，可以提高初速，從而提高動能彈的威力。但是增大身管長度，也會使身管更易于彎曲，並增大發射時的橫向振動，使彈丸散佈增大，平均彈著點偏離預期命中點。提高初速，在對同一個目標射擊時，又可以使彈丸飛行時間減小，從而減少受外界環境（如橫風、縱風）因素影響的時間和效果。
如何使增大身管長度時，在提高威力和保持精度兩方面保持平衡，始終是一個比較難解決的問題。在坦克炮、反坦克炮等對直瞄射擊精度要求高的武器上，一般採取的方法是在身管外增加熱護套、在炮口安裝炮口基準系統。
提高射程的手段有兩種，一是提高火炮初速，二是減小彈丸阻力。但是為了戰備和簡化後勤的需要，通常很少改動彈丸。在彈丸阻力一定的情況下，提高射程就只能通過增加火炮初速來實現。內彈道學原理告訴我們，火炮射程和初速可以通過以下兩種手段得到提高：一是增大發射藥裝藥量，也就是增加彈丸發射時火藥能量；
二是延長身管長度，也就是增加彈丸被火藥燃氣加速的時間。但是，火炮藥室容積（影響裝藥量的主要參數）和身管長度並不是可以隨意選擇的。通常情況下，科研人員在設計一種火炮時，會首先根據預先制定的火炮性能指標所給出的口徑、彈重、初速等初始條件，選取適當的最大膛壓、藥室擴大係數和火藥品種，以此為起點計算出火炮所需要的裝藥量。裝藥量的增加可以通過增加火藥裝填密度或者增大藥室容積來實現。
裝填密度和藥室容積都不是能無限制增大的，過高的裝填密度會影響發射藥燃燒的均一穩定性；而過大的藥室容積會導致火炮炮尾結構重量和體積超標，影響後坐及俯仰動作。一旦設計人員確定了合理的藥室容積，除非出現特殊情況，否則這個參數在火炮的整個發展和改進週期中都將固定不變。
因為一旦藥室容積發生變化，就意味著整個彈藥系統結構都要重新設計，這是火炮設計人員所不能接受的。相對于藥室容積的變化，火炮身管長度發生改變對彈藥的影響很小。但是改變身管長度就會引起火炮外彈道特徵的變化，身管長度還受到材料和加工工藝水準等因素的限制。另外，身管長度過大也會導致火炮體積和戰鬥全重增加，進而影響火炮機動性能的發揮。