如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数、电阻，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻，与R并联的交流电压表为理想电表。在时刻，线圈平面与磁场

1. (2022高二上·张掖月考) 如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 $\text{[math]}$ 按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ ，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻 $\text{[math]}$ ，与R并联的交流电压表为理想电表。在 $\text{[math]}$ 时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量 $\text{[math]}$ 随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。（取 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）交流发电机产生的电动势的最大值；
3. （2）从 $\text{[math]}$ 时刻开始计时，线圈转过 $\text{[math]}$ 时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向；
5. （3）电路中交流电压表的示数；
7. （4）从图示位置转过 $\text{[math]}$ ，整个回路的焦耳热？

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