某發光元件D在達到正向導通電壓UD后才能夠發光，不導通時，其電阻可視為無限大。如圖所示，將該元件通過水平直導線MN接入光滑豎直平行導軌中，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）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為ΔBΔt=12.5T/s時，元件恰好能發光，求UD的值并確定元件D的正向電流方向；
（2）撤去PQ上方的磁場同時解除鎖定，元件再次發光時PQ到達的磁場區域序號。
ΔB
Δ
t
=
12
.
5
T
/
s
【答案】（1）元件恰好能發光時UD的值為2.5V，元件D的正向電流方向為M→N；
（2）撤去PQ上方的磁場同時解除鎖定，元件再次發光時PQ到達的磁場區域序號為14。
（2）撤去PQ上方的磁場同時解除鎖定，元件再次發光時PQ到達的磁場區域序號為14。
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/12 8:0:8組卷：18引用：2難度：0.4
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