Плечо силы - это а. длина рычага
б. кратчайшее расстояние от точки опоры рычага до линии вдоль которой действует на него сила
в. кратчайшее расстояние между линиями вдоль которых направлены силы действующие на рычаг
г. расстояние от оси рычага до его конца​

Пусть масса вагона равна М. Система движется, как целое, поэтому ускорение первого и второго вагонов одинаковое, пусть оно равно а.
Силу трения можно не учитывать, она одинакова для первого и второго вагонов. Пусть между локомотивом и первым вагоном сила натяжения равна Т₁, между первым и вторым вагонами Т₂.
Тогда II з-н Ньютона в проекции на ось ОХ, направление которой совпадает с направлением движения запишется для первого вагона  так: Ма = Т₁ - Т₂ 
А для второго так: Ма = Т₂
Решая эту простенькую систему получим, что Т₁ = 2Ма; Т₂ = Ма.
Отсюда Т₁/Т₂ = 2.

Начальная энергия тела (потенциальная энергия на высоте 20м) равна

E=mgh=5кг*9.8 Н/кг*20м=1000Дж.

На половине высоты, то есть на высоте 10метров потенциальная энергия равна кинетической, то есть по 500 Дж

Далее при падении тела высота уменьшается, поэтому будет уменьшаться потенциальная энергия, а скорость растет, поэтому кинетическая энергия будет расти. Но сумма кинетической и потенциальной энергий менятся не будет(так как не учитываем трение тела о воздух), поэтому сумма энергий равна 1000Дж

 

Вывод: в соответствии с законом сохранения энергии, сумма кинетической и потенц. энергии на высоте 5 метров равна начальной энергии тела