如图所示,质量分布均匀的刷子刷地面上的薄垫子,开始时刷子和垫子的左边缘对齐,刷子的质量为m,垫子的质量为M,刷子和垫子间的动摩擦因数为

,垫子和地面间的动摩擦因数为

,刷子和地面间的动摩擦因数为

,重力加速度为g

(1)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成60°角的推力F
1,垫子和刷子保持静止,求刷子受到的摩擦力大小

和地面对垫子的支持力大小

;
(2)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成30°角的推力F
2,刷子和垫子以同一加速度运动,求刷子受到的摩擦力大小

;
(3)若给刷子施加一个水平向右的推力F3,刷子从图示位置开始运动,垫子保持静止,已知刷子的长为b,垫子的长为L(L>b),求刷子完全离开垫子的速度大小为v。