问题详情：
如图所示，在高度差h=0.5 m的平行虚线范围内，有磁感强度B=0.5 T、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场，正方形线框abcd的质量m=0.1 kg、边长L=0.5 m、电阻R=0.5
，线框平面与竖直平面平行，静止在位置“I”时，cd边跟磁场下边缘有一段距离。现用一竖直向上的恒力F=4.0 N向上提线框，该框由位置“I”无初速度开始向上运动，穿过磁场区，最后到达位置“II”（ab边恰好出磁场），线框平面在运动中保持与磁场方向垂直，且cd边保持水平。设cd边刚进入磁场时，线框恰好开始做匀速运动。g取10 
，求：
（1）线框进入磁场前距磁场下边界的距离H；
（2）线框由位置“I”到位置“II”的过程中，恒力F做的功是多少？线框内产生的热量又是多少？
【回答】
（1）在恒力作用下，线圈开始向上做匀加速直线运动，设线圈的加速度为
，据牛顿第二定律有：
解得
（1分）
从线圈进入磁场开始做匀速运动，速度为
，则：
边产生的感应电动势为
（1分）
线框中产生的感应电流为
（1分）
线框所受的安培力为
（1分）
因线框做匀速运动，则有
（1分）
联立上述几式，可解得
m/s（1分）
由
解得
m（1分）
（2）恒力F做的功
J（1分）
从边进入磁场到
边离开磁场的过程中，拉力所做的功等于线框增加的重力势能和产生的热量Q，即
（1分）
解得：
（1分）
或
知识点：专题八 电磁感应
题型：综合题
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