某發(fā)光元件D的伏安特性曲線如圖1所示，元件在達到正向導通電壓U_D后能夠發(fā)光，為了簡化問題，可認為發(fā)光后元件兩端電壓保持為U_D不變（U_D附近伏安特性曲線的斜率極陡），電壓小于U_D或加反向電壓時，元件均處于截止狀態(tài)。將該元件通過水平直導線MN接入光滑豎直平行導軌中，如圖2所示，該導軌間距L=0.5m,MN下方0.4m處有一根導體棒PQ水平跨接在導軌上，緊接PQ正下方的導軌間交替分布著垂直紙面方向、磁感應強度B=1.0T、寬度d=0.1m的勻強磁場。除發(fā)光元件外，其余電阻不計，導軌足夠長，重力加速度g=10m/s²，空氣阻力不計。

（1）開始時鎖定PQ，在PQ正上方空間里施加一垂直紙面向外、均勻增加的勻強磁場，當磁感應強度的變化率

ΔB

Δ

t

=12.5T/s時，元件恰好能導通發(fā)光，求U_D的值及流過元件D的電流方向；
（2）撤去PQ上方的磁場同時解除鎖定，求元件再次發(fā)光時PQ所在的磁場區(qū)域序號n的值；
（3）求元件最終的閃爍周期（連續(xù)明暗一次的時間），需保留三位有效數(shù)字。