[题目]一个大平行板电容器水平放置,两极板间-|||-的一半空间充有各向同性的均匀电介质,另一半为-|||-空气,如图所示。当两极板带上恒定的等量异号电-|||-荷时,有一个质量为m、电荷量为 +91 的质点,在-|||-极板间的空气区域中处于平衡状态。此后,若把电-|||-介质抽去,则该质点 ()-|||--Q-|||-+(1-|||-n-|||-+Q-|||-A.保持不动-|||-B.向上运动-|||-C.向下运动-|||-D.是否运动不能确定

考查要点：本题主要考查平行板电容器在有无电介质时的电场变化，以及带电质点在电场中的受力平衡问题。

解题核心思路：

1. 电容器电容的变化：当电介质被抽去后，电容器的电容减小，而电荷量保持不变，导致电压升高，场强增大。
2. 电场力与重力的平衡：质点在空气区域原本处于平衡状态，即电场力等于重力。当场强增大后，电场力超过重力，质点将向上运动。

破题关键点：

• 电容与电压的关系：电容减小，电压升高（$U = \frac{Q}{C}$）。
• 场强与电压的关系：场强$E = \frac{U}{d}$，电压升高导致场强增大。
• 受力分析：场强增大后，电场力$qE$超过重力$mg$，质点受向上净力。

电容器状态分析

1. 初始状态（有电介质）：

   • 电容器两极板带恒定电荷$Q$，电介质占据一半空间，另一半为空气。
   • 总电容为并联结构：
     $C_1 = \frac{\varepsilon_r \varepsilon_0 \frac{S}{2}}{d} + \frac{\varepsilon_0 \frac{S}{2}}{d} = \frac{\varepsilon_0 S}{2d} (\varepsilon_r + 1).$
   • 电压为$U_1 = \frac{Q}{C_1}$，场强为$E_1 = \frac{U_1}{d}$。

2. 抽去电介质后：

   • 整个空间为空气，电容变为：
     $C_2 = \frac{\varepsilon_0 S}{d}.$
   • 电容减小，电压升高：
     $U_2 = \frac{Q}{C_2} = \frac{Q d}{\varepsilon_0 S} > U_1.$
   • 场强增大：
     $E_2 = \frac{U_2}{d} = \frac{Q}{\varepsilon_0 S} > E_1.$

质点受力分析

1. 初始平衡条件：
   $qE_1 = mg.$
2. 抽去电介质后：
   电场力变为$qE_2$，因$E_2 > E_1$，故$qE_2 > mg$，质点受向上净力，向上运动。