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万有引力定律是牛顿在1687年提出的重要物理定律。它指出任何两个有质量的物体之间都存在相互吸引的引力。这个定律不仅解释了苹果为什么会落向地面，还解释了月球为什么绕地球运动，以及行星为什么绕太阳运动。如图所示，地球和月球之间存在相互的引力作用。
万有引力定律的数学表达式为F等于G乘以m1乘以m2除以r的平方。其中F表示引力大小，单位是牛顿；G是万有引力常数；m1和m2分别是两个物体的质量，单位是千克；r是两物体间的距离，单位是米。现在我们来演示质量和距离如何影响引力大小。
万有引力遵循平方反比定律，即引力与距离的平方成反比。当两个物体之间的距离增加2倍时，引力就减少到原来的四分之一；当距离增加3倍时，引力减少到原来的九分之一。这个关系可以用数学公式F正比于1除以r的平方来表示。让我们通过动画来观察这种关系。
万有引力与物体质量成正比关系。当一个物体的质量增加时，引力也成正比增加。如果一个物体质量增加2倍，引力就增加2倍。更有趣的是，如果两个物体的质量都增加2倍，引力就会增加4倍，因为引力与两个质量的乘积成正比。让我们通过动画来观察质量变化对引力的影响。
万有引力定律在实际中有广泛应用。它可以用来计算地球对月球的引力，进行人造卫星轨道计算，以及解释行星绕太阳运动的规律。如图所示的太阳系模型中，太阳对地球的引力使地球保持在轨道上运动，同时地球对月球的引力使月球绕地球运动。万有引力正是维持整个天体系统稳定运行的根本原因。