小明和他的同学们对杠杆的平衡条件进行了深入探究。他们首先选择了一根均匀的木棒作为实验工具，木棒一端被固定，另一端则通过一个滑轮与重物相连。他们希望通过改变重物的位置和重量来观察杠杆的状态变化。

在实验开始前，小明和他的同学们回顾了物理学中关于杠杆的知识。他们了解到，杠杆是一种简单机械，通过力臂长度的不同可以实现力的放大或缩小。为了使杠杆达到平衡状态，作用在杠杆上的两个力必须满足一定的条件。

在实验过程中，小明和他的同学们首先将重物挂在木棒的一端，并逐渐增加重物的重量，同时调整另一端悬挂的物体位置，直到木棒水平静止。他们记录下此时每个重物的位置和重量，并尝试找出其中的规律。

接着，他们调整了悬挂点的位置，再次进行实验。通过多次实验和数据记录，小明和他的同学们发现了一个有趣的现象：当作用在杠杆上的两个力相等时，并且这两个力到支点的距离也相等时，杠杆会处于平衡状态。进一步分析后，他们得出结论：当力与力臂的乘积相等时，杠杆就能达到平衡。

为了验证他们的发现是否正确，小明和他的同学们还进行了其他几种情况的实验。例如，在保持一个力不变的情况下改变另一个力的大小或位置；或者保持两个力之间的距离不变但改变它们的方向等。这些实验进一步验证了他们的理论。

最后，在总结了所有实验结果之后，小明和他的同学们得出了关于杠杆平衡条件的重要结论：即当作用在杠杆上的两个力与它们各自到支点的距离（即力臂）的乘积相等时，杠杆将处于平衡状态。这一发现不仅加深了他们对物理学中简单机械原理的理解，也为后续更复杂的机械设计提供了理论基础。