如图所示，长为的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一个质量为的小球。杆与竖直方向的夹角为θ。水平向右的力作用在杆的中点，使杆沿逆时针方向做角速度为ω的匀速圆周运动。求：