如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度ab=0.25 m,宽度bc=0.20 m,共有n=100匝,总电阻r=1.0 Ω,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=0.40 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,小灯泡消耗的功率恰好为1.8 W.则:
(1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式为Em=nBSω(其中S表示线圈的面积);
(2)求线圈转动的角速度ω;
(3)求线圈以上述角速度转动100周过程中发电机产生的电能.