1. (2021·湖州模拟) 某发光元件D的伏安特性曲线如图1所示，元件在达到正向导通电压U_D后能够发光，为了简化问题，可认为发光后元件两端电压保持为U_D不变（U_D附近伏安特性曲线的斜率极陡），电压小于U_D或加反向电压时，元件均处于截止状态。将该元件通过水平直导线MN接入光滑竖直平行导轨中，如图2所示，该导轨间距L=0.5m，MN下方0.4m处有一根导体棒PQ水平跨接在导轨上，紧接PQ正下方的导轨间交替分布着垂直纸面方向，磁感应强度大小B=1.0T，宽度d=0.1m的匀强磁场，除发光元件外，其余电阻不计，导轨足够长，重力加速度g=10m/s² ， 空气阻力不计。

1. （1） 开始时锁定PQ，在PQ正上方空间里施加一垂直纸面向外均匀增加的匀强磁场，当磁感应强度的变化率 时，元件恰好能发光，求U_D的值及流过元件D的电流方向；
3. （2） 撤去PQ上方的磁场同时解除锁定，求元件再次发光时PQ所在的磁场区域序号n的值；
5. （3） 求元件最终的闪烁周期（连续明暗一次的时间），需保留三位有效数字。