“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上。现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的
A、
B、
C、
D位置时球与板间无相对运动趋势。
A为圆周的最高点,
C为最低点,
B、
D与圆心
O等高。设球的质量为m,不计拍的质量。求:

(1)健身者在
C处所需施加的力比在
A处大多少?
(2)设在
A处时健身者需施加的力为

,当球运动到
B、
D位置时,板与水平方向需有一定的夹角

,请写出

关系式。
(3)当

=45
0时,球拍对球的作用力的大小F
N。