(1)当线框上边ab进入磁场,由于线框匀速运动;线框在穿过磁场的过程中,恰好做匀速运动,说明线框完全进入磁场后接着出磁场,所以磁场的宽度等于线框的边长L.
(2)当线框上边ad进入磁场,由于线框匀速运动线框受力平衡,有:
F+mg=Mg
得:F=Mg-mg
线圈中产生感应电流I,由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为:F=BIl
由公式 E=Blv,由欧姆定律可得:E=IR
联立求解得:v=
(M+m)gR
B2L2
(3)由能量守恒可得产生电能为:E电=2Mgl-2mgl
答:(1)磁场的宽度是2L;
(2)此时磁场对线框的作用力是Mg-mg,线框匀速上升的速度是
.(M+m)gR
B2L2
(3)线框中产生的电能是2Mgl-2mg.