如图,在竖直平面内,一半径为
R的光滑圆弧轨道
ABC和水平轨道
PA在
A点相切。
BC为圆弧轨道的直径。O为圆心,OA和OB之间的夹角为α,sinα=

,一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过
C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在
C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为
g。求:

(1)水平恒力的大小和小球到达
C点时速度的大小;
(2)小球到达
A点时动量的大小;
(3)小球从
C点落至水平轨道所用的时间。