1. (2024高二下·重庆市月考)  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=0.25m，宽度bc=0.20m，共有n=100匝，总电阻r=1.0Ω，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=0.20T的匀强磁场中，与线圈两端相连的金属滑环上接一个额定电压为U=3.0V的灯泡。当线圈以角速度ω/s匀速转动时，小灯泡恰好能正常发光。求∶

1. （1） 若线圈从图示位置开始计时，写出感应电动势瞬时值的表达式；
3. （2） 小灯泡的额定功率；
5. （3） 线圈以由图示位置转过30°的过程中，通过灯泡的电荷量。