#4 nunca he sido muy fan del timestep dinámico por temas de la física.
Si por alguna razón un frame tarda demasiado en renderizarse, es posible que las físicas exploten (al usar integradores) porque el diferencial de t sea demasiado grande. Es malo, malo. Por mucho que uses integradores de mayor orden, el problema persiste (aunque es más difícil que se llegue a dar.) Si usas un timestep fijo la simulación se para y punto, tarde lo que tarde en renderizar sólo ha pasado un frame físico y con un diferencial de t razonable. Ya tuve problemas con esto en un simulador de SPH que hice en su día. La simulación explotaba y todas las partículas se iban a tomar viento.
Otra razón para usar timestep fijo es que con el dinámico las físicas del juego tienen un "feeling" diferente dependiendo del framerate. Además esto viene bien si por alguna razón quieres volver atrás en la simulación, grabarla para reproducirla o compartirla entre sistemas. Si el timestep no es fijo cada simulación será diferente.
A veces se ha usado como técnica un timestep semifijo (si timestep > cierto intervalo, se parte la simulación en mini-timestep) pero bajo mi punto de vista tiene lo malo de las dos técnicas y encima tiene que realizar varios "pases" de física por frame. Aparte de que si la física a calcular es gorda, puedes entrar en la espiral de la muerte donde cada vez hay más micro-timesteps por cada timestep.
Como mucho tener un timestep fijo para la física y uno variable para el renderizado en dos hilos, pero total nunca vas a renderizar más cambios que los que haga la física, así que timestep fijo y todos contentos No es la mejor solución, lo ideal es que si vayan por separado y el render interpole en los estados intermedios de la física (dado que el render y la física tienen diferente fase) pero es un currazo y no se nota (no es muy basto ver la física "medio frame" hacia atrás.)
Si no me equivoco, los frameworks gordos (XNA y demás) usan timestep fijo por esta razón.
Aquí MUUUCHO mejor explicado http://gafferongames.com/game-physics/fix-your-timestep/