1）你的“dx步驟”沒有保持電壓恆定，有誤。

2）我解釋你最後的問題：
極板為理想導體，等電勢。電力線在電容器內垂直於極板，不向x方向施電力。
電力線在電容器邊緣（外面為主）不垂直於極板，固體介質中的電偶極子受x方向分力。
當介質全進入電容後，邊緣外已無介質，所以介質不受力。