如图K44－14甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r＝0.10 m、匝数n＝20匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)．在线圈所在位置磁感应强度的大小均为B＝ T，线圈的电阻为R₁＝0.50 Ω，它的引出线接有R₂＝9.5 Ω的小灯泡L.外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小灯泡．当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计)．求：

 (1)小灯泡中电流的峰值；

(2)电压表的示数；

(3)t＝0.1 s时外力F的大小；

(4)在不改变发电装置结构的条件下，要使小灯泡的功率提高，可采取什么办法？(至少说出两种方法)

 

图K44－14

（1）用如图1所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的______．
A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
C．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
D．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转
（2）某同学利用如图2所示的装置测量当地的重力加速度．实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置；
B．用游标卡尺测量小球的直径d；
C．用米尺测量悬线的长度l；
D．让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3…．当数到20时，停止计时，测得时间为t；
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
F．计算出每个悬线长度对应的t²；
G．以t² 为纵坐标、l为横坐标，作出t²-l图线．
结合上述实验，完成下列任务：

①用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图3所示，读出小球直径d的值为______cm．
②该同学根据实验数据，利用计算机作出t²-l图线如图4所示．根据图线拟合得到方程t²=404.0l+3.5．由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s²．（取π ²=9.86，结果保留3位有效数字）
③从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是______．
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
C．不应作t²-l图线，而应作t-l图线；
D．不应作t²-l图线，而应作t²-（l+d）图线．

铁路运行管理系统为测量火车运行的速度和加速度，可采用如图甲所示的装置，它是由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪（图中未画出）组成。当列车经过线圈上方时，线圈中的电流被记录下来，就能知道列车所在位置及速度、加速度情况。如图，磁体磁感强度B=0.004T，且全部集中在虚线范围内，线圈宽度与磁场宽度相同，线圈匝数n=5，长L=0.2m，电阻R=0.4Ω（包括引出线电阻），记录下的电流一位移图线如图乙所示，
（1）试计算列车在离O（原点）30m、130m处列车的速度v₁和v₂的大小。
（2）设列车作匀变速直线运动，求列车的加速度大小。