证明:$(1)$如图,连接$OC$
∵点$C$为$\widehat {AB}$的中点
∴$\widehat {AC}=\widehat {BC}$
∴$∠AOC=∠BOC$
∵$∠AOC+∠BOC=∠AOB=120°$
∴$∠BOC=60°$
又∵$OB=OC$
∴$△BOC$为等边三角形
∴$∠OBC=60°$
∴$∠OBC+∠BOA=180°$
∴$OA//BD$
∵$BD⊥MN$
∴$OA⊥MN$
又∵$OA$是$⊙O$的半径
∴直线$MN$是$⊙O$的切线
解:$(2)$过点$O$作$OE⊥BC$于$E$
则四边形$OADE $是矩形
∴$DE=OA=4$
∵$OB=OC$,$OE⊥BC$
∴$CE=BE=\frac {1}{2}BC$
由$(1)$知$△BOC$是等边三角形
∴$CE=\frac {1}{2}BC=\frac {1}{2}OC=2$
∴$CD=DE-CE=4-2=2$