如图是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面。若女运动员伸直的身体与竖直方向的夹角为 ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心在水平面内做匀速圆周运动的半径为r，忽略女运动员受到的摩擦等阻力。计算当女运动员刚要离开冰面时，男运动员对女运动员拉力F的大小及女运动员转动的周期T。