如图所示的装置放在水平地面上，轻杆的一端固定在光滑水平转轴O上，另一端固定一铁球(视为质点)，铁球和支架的质量均为m= 10 kg，当铁球静止在最低点时，给铁球一方向水平向右、大小 的初速度，铁球恰好能绕O轴做圆周运动。不计空气阻力，支架没有相对地面运动，重力加速度g=10 m/s²。求：