一起重用的马蹄形电磁铁形状如图所示，两极的横截面都是边长为a的正方形，磁铁的磁导率μ=200，上面绕有N=200匝线圈，电流I=2.0A，已知R=a=x=5.0cm，l=d=10cm，衔铁与磁极直接接触。求这电磁铁的起重力（包括衔铁在内）。
若磁铁与衔铁间垫有厚1.0mm的铜片，当负重（包括衔铁自重）20kg时，需要多大电流？