探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置如图1所示。此实验中应用了选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”），图2所示的步骤正在研究F与选填“m”“ω”“r”）的关系。