3.探究向心力大小F與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,可使變速塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔輪的圓盤(pán)上,可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以不同角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂的擋板提供,同時(shí),小球?qū)醢宓膹椓κ箯椈蓽y(cè)力筒下降,從而露出測(cè)力筒內(nèi)的標(biāo)尺,標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)之比即為兩個(gè)小球所受向心力的比值。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為1:2:1。
(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,利用了
(填“理想實(shí)驗(yàn)法”“等效替代法”或“控制變量法”)來(lái)探究向心力的大小與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。
(2)探究向心力的大小與圓周運(yùn)動(dòng)半徑的關(guān)系時(shí),應(yīng)選擇兩個(gè)質(zhì)量
(填“相同”或“不同”)的小球,分別放在擋板C與
(填“擋板A”或“擋板B”)處,同時(shí)選擇半徑
(填“相同”或“不同”)的兩個(gè)塔輪。
(3)若放在長(zhǎng)槽和短槽的三個(gè)小球均為質(zhì)量相同的鋼球,皮帶所在塔輪的半徑為1:1,逐漸加大轉(zhuǎn)速,左右標(biāo)尺露出的紅色、白色等分標(biāo)記之比會(huì)
。(填“變大”、“變小”、“不變”或“無(wú)法確定”)