我们知道，物体随着海拔高度的上升，地球施向它的吸引力（地球引力）会随之减小。假如我们把一千克重的砝码提高到离地面6 400千米的地方，即相当于把这只砝码举起到离地球中心两倍地球半径的距离，那么这个砝码所受到的地球引力就会减弱为原来的四分之一，如果在那里用弹簧秤称这个砝码的重量，就不再显示为1 000克，而变成250克了。根据万有引力定律，可以认为地球的全部质量都集中在地心上，而它对一切物体的吸引力的大小，跟这个物体到地心距离的平方成反比。前面的例子里，砝码到地心的距离已经是地面到地心的距离的两倍，因此引力也随即变为原来的22分之一，即四分之一。我们再进一步把砝码提高升到距离地面128 00千米，也就是地球半径的三倍的距离，引力就会减小到位原来的32分之一，即九分之一；依此类推，原本1 000 克的砝码用弹簧秤来称就减小到111克了。

据此分析，人们很容易产生误解，认为物体距离地心越近，所受的地球引力就会越大；照此类推，如果把一只砝码放在地下很深的地方，它应该变得更重一些。但是，这个论断是错误的；物体在地下越深，它的重量不仅不会变得越来越重，反而变得越来越轻。这一现象其实很好解释：深入地下越深，物体所受的地球物质微粒的引力就不仅仅是指向地心那一面了，而是在它的各方面都受到了引力。从图2-11上，我们可以清楚地看到，处在地下很深处的砝码，既要受到地球物质微粒的向下吸引力，又要受到地球微粒向上的吸引力，毕竟它周围各个方向都有地球微粒。我们还可以进一步证明，这些引力彼此作用的结果，也就是物体最后的重量为半径等于地心到物体之间的距离那个小球体对物体的吸引力。很显然，随着物体逐渐靠近地心，它的重量随之减小。若到达地心，重量也随之完全消失。因为此时，物体四周所受的地球物质微粒的引力相应抵消了。

图2-11　物体深入地面之下为什么重量会逐渐变小的示意图

所以，物体只有处于地面上时，它的重量才最大，不论把它提升到高空或深藏入地底，它的重量都只会减小。