如图所示,位于竖直平面内的矩形金属线圈,边长\(L_{1}=0.40m\)、\(L_{2}=0.25m\),其匝数\(n=100\)匝,总电阻\(r=1.0Ω\),线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环\(C\)、\(D(\)集流环\()\)焊接在一起,并通过电刷和\(R=3.0Ω\)的定值电阻相连接。线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度\(B=1.0T\),在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴\(O_{1}O_{2}\)匀速转动,角速度\(ω=2.0rad/s\)。求:
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\((1)\)电阻\(R\)两端电压的最大值;
\((2)\)从线圈通过中性面\((\)即线圈平面与磁场方向垂直的位置\()\)开始计时,经过\(\dfrac{1}{4}\)周期通过电阻\(R\)的电荷量;
\((3)\)在线圈转动一周的过程中,整个电路产生的焦耳热。