6 . 利用如图甲所示的电路研究光电效应，以确定光电管中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。是密封在真空玻璃管中的两个电极，受到光照时能够发射电子。与之间的电压大小可以调整。移动变阻器的滑片，可以获得灵敏电流计示数与电压表示数之间的关系。
（1）为了测得遏止电压，滑片应该往还是端移动？
（2）美国物理学家密立根通过该实验研究光电效应，从而验证了爱因斯坦光电效应方程的正确性。他在实验中测量出某种金属的遏止电压和与之对应的入射光的频率的多组数据，并利用这些数据作出图线，如图乙所示。已知元电荷。求普朗克常量的数值。（运算结果保留2位有效数字）
（3）某同学设计了一种利用光电效应的电池，如图丙所示。K电极加工成球形，A电极加工成透明导电的球壳形状。已知电极发射光电子的最小动能为，最大动能为，电子电荷量为。假定照射到电极表面的光照条件不变，单位时间射出的电子数目为，所有射出的电子都是沿着球形结构半径方向向外运动，且忽略电子的重力及在球壳间的电子之间的相互作用。
a．求之间的最大电势差，以及将短接时回路中的电流；
b．在间接上不同负载时，电路中的电流可能会变化，求在什么范围内变化，电流可保持不变。

   

9 . 19世纪末、20世纪初，通过对光电效应的研究，加深了对光的本性的认识。科学家利用如图所示的电路研究光电效应，图中K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K极受到光照时可能发射电子。已知电子电荷量为e，普朗克常量为h。
（1）当有光照射K极，电流表的示数为I，求经过时间t到达A极的电子数n。
（2）使用普通光源进行实验时，电子在极短时间内只能吸收一个光子的能量。用频率为的普通光源照射K极，可以发生光电效应。此时，调节滑动变阻器滑片，当电压表的示数为U时，电流表的示数减小为0。
随着科技的发展，强激光的出现丰富了人们对光电效应的认识，用强激光照射金属，一个电子在极短时间内吸收到多个光子成为可能。若用强激光照射K极时，一个电子在极短时间内能吸收n个光子，求能使K极发生光电效应的强激光的最低频率。
（3）某同学为了解为什么使用普通光源进行光电效应实验时一个电子在极短时间内不能吸收多个光子，他查阅资料获得以下信息：原子半径大小数量级为10^-10m；若普通光源的发光频率为6×10¹⁴Hz，其在1s内垂直照射到1m²面积上的光的能量约为10⁶J；若电子吸收第一个光子能量不足以脱离金属表面时，在不超过10^-8s的时间内电子将该能量释放给周围原子而恢复到原状态。为了进一步分析，他建构了简单模型：假定原子间没有缝隙，一个原子范围内只有一个电子，且电子可以吸收一个原子范围内的光子。请利用以上资料，解决以下问题。
a.普朗克常量h取6.6×10^-34Js，估算1s内照射到一个原子范围的光子个数；
b.分析一个电子在极短时间内不能吸收多个光子的原因。

10 . 用图甲所示装置测定光电效应中某金属的截止电压与入射光频率的关系，测量结果如图乙所示，图中、均已知。用氢原子从某一激发态直接跃迁至基态时发出的光照射此金属时，测得截止电压恰好为。已知元电荷，氢原子基态能量为，能级满足公式。求：
（1）普朗克常量；
（2）跃迁前氢原子的量子数。