处理一些轨道约束问题时，求约束力利用自然坐标系 就很方便求解。约束力 往往和轨道形状密切相关。
我们要确定轨道形状（即求轨迹方程）就需要知道 包括约束力在内的所有外力，然而 约束力又和轨道形状有关。不知道轨道就无法求出约束力，不知道约束力就无法求出轨道，这样 就陷入了一个死循环中。
但是 利用 自然坐标系，就可以 实现 质点运动 和 约束力 的 分离求解。因为约束力 R 一般都是垂直于轨道切线的。
假定 主动力F 的 切向和法向分量分别为 Ft Fn
则质点
切向运动微分方程为： mdv/dt=F1
法向运动微分方程为：m v²/ρ= Fn+R
第一个方程中 只出现 主动力，他就可以决定v，然后由第二个方程 就可以 求出 约束力 R

直角坐标系主要适用于抛体运动，其主要特点是质点位于匀强势场中，比如重力场和电场。
极坐标系主要适用于有心运动，其中以圆周运动和二体问题为代表，特别是研究行星运动。
但自然界中大部分运动都不是规则的曲线运动，用直角坐标和极坐标分析起来并不是你想象得那么方便。用自然坐标系的好处是可以分析某一瞬时物体的运动状态，加速度分解为切向与法向有一个明显的好处：法向力改变速度方向，切向力改变速度大小，用这个结论分析质点运动就简单多了。这是自然坐标系最大的优势所在。

你好！
自然坐标系就是沿质点的运动轨道建立的坐标系.在质点运动轨道上任取一点作为坐标原点O,质点在任意时刻的位置,都可用它到坐标原点O的轨迹的长度来表示.

在自然坐标系中,两个单位矢量是这样定义的:切向单位矢量,沿质点所在点的轨道切线方向;法向单位矢量,垂直于在同一点的切向单位矢量而指向曲线的凹侧.可见这两个单位矢量的方向,也是随质点位置的不同而不同的.

在自然坐标系中表示质点速度,是非常简单的,因为无论质点处在什么位置上速度都只有切向分量,而没有法向分量.

自然坐标系不仅适用于平面运动,也可以用于三维空间的运动.不过在三维情况下,应该引入两个法向单位矢量.

希望可以帮到你，满意请好评哈，O(∩_∩)O~

自然坐标系
自然坐标系是沿质点的运动轨道建立的坐标系.在质点运动轨道上任取一点作为坐标原点O,质点在任意时刻的位置,都可用它到坐标原点O的轨迹的长度来表示.
在自然坐标系中,两个单位矢量是这样定义的:切向单位矢量,沿质点所在点的轨道切线方向;法向单位矢量,垂直于在同一点的切向单位矢量而指向曲线的凹侧.可见这两个单位矢量的方向,也是随质点位置的不同而不同的.
在自然坐标系中表示质点速度,是非常简单的,因为无论质点处在什么位置上速度都只有切向分量,而没有法向分量.

自然坐标系不仅适用于平面运动,也可以用于三维空间的运动.不过在三维情况下,应该引入两个法向单位矢量.

自然坐标系是沿质点的运动轨道建立的坐标系，在质点运动轨道上任取一点作为坐标原点O，质点在任意时刻的位置，都可用它到坐标原点O的轨迹的长度来表示。
在自然坐标系中，两个单位矢量是这样定义的：切向单位矢量，沿质点所在点的轨道切线方向；法向单位矢量,垂直于在同一点的切向单位矢量而指向曲线的凹侧，可见这两个单位矢量的方向，也是随质点位置的不同而不同的。
在自然坐标系中表示质点速度，是非常简单的，因为无论质点处在什么位置上速度都只有切向分量，而没有法向分量。
自然坐标系不仅适用于平面运动，也可以用于三维空间的运动，不过在三维情况下，应该引入两个法向单位矢量。

自然坐标系是沿质点的运动轨道建立的坐标系·在质点运动轨道上任取一点作为坐标原点O,质点在任意时刻的位置，都可用它到坐标原点O的轨迹的长度来表示·
自然坐标系
在自然坐标系中,两个单位矢量是这样定义的:切向单位矢量,沿质点所在点的轨道切线方向;法向单位矢量,垂直于在同一点的切向单位矢量而指向曲线的凹侧.可见这两个单位矢量的方向,也是随质点位置的不同而不同的.
在自然坐标系中表示质点速度,是非常简单的,因为无论质点处在什么位置上速度都只有切向分量,而没有法向分量.
自然坐标系不仅适用于平面运动,也可以用于三维空间的运动.不过在三维情况下,应该引入两个法向单位矢量.

为了说明质点的位置运动的快慢、方向等，必须选取其坐标系。在参照系中，为确定空间一点的位置，按规定方法选取的有次序的一组数据，这就叫做“坐标”。在某一问题中规定坐标的方法，就是该问题所用的坐标系。坐标系的种类很多，常用的坐标系有：笛卡儿直角坐标系、平面极坐标系、柱面坐标系(或称柱坐标系)和球面坐标系(或称球坐标系)等。中学物理学中常用的坐标系，为直角坐标系，或称为正交坐标系。
　　如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。
　　一般来说，为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系（coordinate system）。

坐标系的种类很多，常用的坐标系有：笛卡儿直角坐标系、平面极坐标系、柱面坐标系(或称柱坐标系)和球面坐标系(或称球坐标系)等。中学物理学中常用的坐标系，为直角坐标系，或称为正交坐标系。