图甲是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS力传感器实验装置的示意图,其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为
m,放置在圆盘上(未画出),圆周轨道的半径为
r,力传感器测定的是向心力
F的大小,光电传感器测定的是圆柱体的线速度
v的大小,图乙为实验测得的数据及根据实验数据作出的
F-
v,
F-
v2,
F-
v3三个图象:


(1)用实验探究向心力
F和圆柱体线速度
v的关系,保持圆柱体质量不变,半径
r=0.2m,根据测得的数据及三个图象,可得出向心力
F和圆柱体速度
v的定量关系式_____
(2)为了研究
F和
r成反比的关系,实验时除了保持圆柱体质量不变外,还应保持____不变
(3)根据向心力公式以及上面的图线可以推算出圆柱体质量为_____kg. (保留两位小数)