在十九世紀七、八十年代，海軍軍艦裝備的炮彈有穿甲彈、榴彈、霰彈、子母彈等。其中霰彈、子母彈主要用於近距離殺傷暴露的人員，基本不在海戰中使用。海戰中主要用的還是榴彈和穿甲彈。

　　榴彈的彈體頂端裝有引信，命中目標以後引信引爆彈體內裝填的炸藥，利用爆炸產生的彈片和氣浪破壞目標。由於引信在頂端，炮彈剛命中目標以後引信就會工作，因此大多用於對付軍艦無防護的部位或者是殺傷艦面上的人員。

　　而穿甲彈則是用來對付有裝甲的軍艦。所以穿甲彈的彈體頂端尖銳，彈壁厚實，這樣可以穿透軍艦的裝甲。理論上來說，穿甲彈可以擊穿日艦的裝甲以後在艦體內爆炸，破壞力要大於榴彈，是海戰的第一首選。

　　然而當時彈底引信還不成熟，早期的穿甲彈是沒有引信的。這一時期的穿甲彈的引爆機制是利用慣性。也就是炮彈發射以後，彈體空腔內裝填的較鬆散的黑火藥因為慣性會被壓縮到底部。當炮彈命中目標時，速度會突然減慢，此時被壓縮在底部的黑火藥會因為慣性快速撞擊空腔的前部。在這一過程中，黑火藥可能會摩擦燃燒，然後就會被引爆。

　　這種引爆機制非常原始而不可靠。儘管採取了增加空腔內部粗糙程度等措施，還是不能保證每次黑火藥都會被引燃，炮彈的瞎火率很高，很有幾分佛系。

　　也正因為如此，後來這生產炮彈時有些穿甲彈乾脆就不裝填炸藥了，直接換成沙子配重，以降低成本。這種純粹靠炮彈動能破壞敵艦的穿甲彈，也叫做實心彈。

　　和裝填黑火藥的穿甲彈相比，實心彈一個好處是價格便宜，平時用來實彈訓練挺合適。另一個好處是既然肯定不會爆炸，那麼理論上穿甲能力就得到了提高，畢竟可以一直穿到動能不足為止。當然，實心彈的殺傷力也非常感人，除非正好在飛行過程中砸到什麼要害部位，否則對敵艦的破壞很有限。

　　那時候的海軍會特意備上一些實心彈，用來對付對方的鐵甲艦。北洋水師自然也不例外，裝備了這種炮彈。

　　所以甲午海戰中，北洋水師裝填沙子的炮彈確實存在，不過這是制式裝備，不是偽劣產品。