如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图。其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在末画出的圆盘上，圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的
F-v、F-v2、F-v3三个图象。
v /m·s-1
| 1.0
| 1.5
| 2.0
| 2.5
| 3.0
|
F /N
| 0.88
| 2.00
| 3.50
| 5.50
| 7.90
|
小题1:数据表和图乙的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r=0.1m的条件下得到的。研究图象后，可得出向心力
F和圆柱体速度
v的具体关系式是
。
小题2:为了研究F与r的关系，实验时除了要保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量_
___不变。
小题3:根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为
kg。
≈0.8
，可用控制变量法进行研究，除了要保持圆柱体质量不变外，还应保持线速度v。不变
，r=0.1m