4．
\([\)加试题\(]\)为保障人们日常出行的安全，某研究性小组提出了一个十字路口的减速和警示一体式装置设计方案。该装置的主体结构是一个套在辐向式永久磁铁槽中的圆形线圈\((\)纵截面如图甲所示\()\)，磁铁磁场的磁感线均沿半径方向\((\)磁场区域俯视图如图乙所示\()\)。线圈固定并通过接线与外电路中的发光二极管相连接。当汽车经过路面减速带区域，压迫和离开减速块的过程中，促使与减速块连接的磁铁上下运动，产生电流通过二极管，二极管的闪烁引起行人和其他车辆的注意，以起到警示作用。已知线圈的半径\(R=0.10m\)，匝数\(n=40\)，线圈所在位置的磁感应强度\(B=0.10T\)，线圈电阻\(r=25Ω\)，发光二极管的虽大工作电压\(U_{m}=2.0V\)，对应的最大工作电流\(I_{m}=20mA\)。
\((1)\)若二极管能够发光，当减速块受力向下运动时，线圈中的感应电流方向如何？哪一个二极管发光？
\((2)\)当二极管两端的电压达到\(2.0V\)时，线圈受到的安培力有多大？
\((3)\)要使发光二极管不超过最大工作电压，磁铁运动的最大速度是多少？