如图为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,图示位置矩形线圈平行于磁感线,其矩形线圈的长度
ab=0.25
m,宽度
bc=0.20
m,共有
m=100匝,总电阻
r=5.0Ω,可绕与磁场方向垂直的对称轴
OO′转动。线圈处于磁感应强度
B=0.4
T的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0
V,1.8
W“的灯泡,当线圈以角速度ω匀速转动时,小灯泡恰好正常发光,求:

(1)线圈转动的角速度ω;
(2)图示位置时
cd边所受的安培力的大小和方向;
(3)线圈从图示位置转过90°过程中流过灯泡的电量和线圈产生的电能。