在运用等角定理时,角的方向怎么证明

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• 质量为m的物体,静止于倾角为θ的光滑斜面底端,用平行于斜面方向的恒力F作用于物体上,使它沿斜面加速向上运动.当物体运动到斜面中点时撤出外力,物体刚好能滑行到斜面顶端,则恒力F的大小等于：（ ）物体在底部到中点的过程受的合力为F（合1）,且,F（合1）=F-mgsinθ则该过程运用动能定理：F（合1）*S=0.5mV^2,其中S为斜面长度的一半；以上两个式子代入：（F-mgsinθ）*S=0.5mV^2.（1）【物体在中点到顶端的过程的外合力：F（合2）=mgsinθ】应用动能定理,F（合2）*S=0.5mV^2以上两个式子代入：（mgsinθ）*S=0.5mV^2.（2）联立1和2两式,得到：F=2mg*sinθ【】中的为什么可以这样?不是说一定要是竖直方向上的吗?
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