（問4）
小物体にはたらいている力は F と重力 mg の2つです。F の鉛直成分は Fsinθ です。よって、小物体にはたらく垂直抗力の大きさは
mg - Fsinθ
であり、
動摩擦力の大きさは動摩擦係数と垂直抗力を掛けたものだから、
f = μ'(mg - Fsinθ)
（問5）
小物体にはたらく水平方向の力は、Fcosθ と動摩擦力 f の2つです。Fcosθ は題意より一定です。動摩擦力というものも例え速さが変わっても一定です。それが動摩擦力の特徴です。つまり小物体にはたらく力は点Oから点Pまで一定です。
小物体の加速度を a と置いて運動方程式を立てますと、
ma = Fcosθ - f
∴ a = \(\large{\frac{F\cosθ-f}{m}}\)
力が一定なのですから加速度も一定です。等加速度直線運動の時間を含まない式（v2 - v02 = 2ax）を立てますと、
v2 - 02 = 2⋅\(\large{\frac{F\cosθ-f}{m}}\)⋅l
∴ v = \(\sqrt{\large{\frac{2l(F\cosθ-f)}{m}}}\)
よって答えは ⑥ です。
（別解：エネルギーの式を立てて v を求める）
もし摩擦が無いとすると、Fcosθ で引っ張った労力はすべて小物体の加速に使われます。小物体の速さが 0 から v に変化したとすると運動エネルギーは 0 から \(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 に増えるわけですが、これは Fcosθ が距離 l の間はたらいて、小物体のエネルギーが \(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 だけ増えた、ということです。
= 
\(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 = Fcosθ × l
しかし今は摩擦があるので、引っ張った労力は運動エネルギーの増加の他に摩擦熱にも使われます。この摩擦熱の大きさは摩擦力がした仕事の量であり、f × l です。（qGAR4、qG7FA、『あらい水平面を進む物体』参照）
=
\(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 + f × l = Fcosθ × l
∴ \(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 = Fcosθ × l - f × l
∴ v2 = \(\large{\frac{2}{m}}\)l(Fcosθ - f)
∴ v = \(\sqrt{\large{\frac{2l(F\cosθ-f)}{m}}}\)
（別解：選択肢には無いが l' を用いて表現してみる）
PQ間の運動におけるエネルギーの式を立てると 運動エネルギーの減少分 = 摩擦力がした仕事 であるから、
\(\large{\frac{1}{2}}\)mv2 = f × l'
∴ v2 = \(\large{\frac{2fl'}{m}}\)
∴ v = \(\sqrt{\large{\frac{2fl'}{m}}}\)
と表現できます。
これを上の v の式と合わせれば
\(\large{\frac{2fl'}{m}}\) = \(\large{\frac{2}{m}}\)l(Fcosθ - f)
∴ l' = \(\large{\frac{l(F\cosθ-f)}{f}}\)
と、l' の長さが求まります。
（問6）
点Pまでは引っ張る力と動摩擦力の合力がはたらき、点Qまでは動摩擦力がはたらきます。
変位についてざっくり言うと、点Pまでは加速度的に増えていき、点Qまでは加速度的に減っていきます。
もうちょと厳密に言うと、点Pまでは等加速度直線運動で、点Qまでも等加速度直線運動で、点Pまでの加速度は正で、点Qまでの加速度は負です。
式を用いて言うと、
点Oから点Pまでは
x = \(\large{\frac{1}{2}}\)at2
と表現でき、これは x-tグラフにおいて下に凸の放物線であり、
点Pから点Qは
x' = vt' - \(\large{\frac{1}{2}}\)a't'2
と表現でき、これは x-tグラフにおいて上に凸の放物線であります。
というわけで答えは ③ です。
