將12個乒乓球分成A、B、C三組，每組4個。取其中任意兩組（比如A、B組），分放在天平的兩個盤中，稱第一次。這有兩種可能：（1）兩邊重量相等；（2）兩邊重量不等（比如A組重一些）。第一種可能情況：A、B重量相等，說明次品球在C組。從C組中取出3個，從A、B組中任取3個（顯然都是正品），在左盤中放2個C組的，再放一個正品球，在右盤中放一個C組的，再放2個正品球，稱第二次。這又有兩種可能：（1）兩邊重量相等，說明C組中剩下的那一個是次品，將它與任意一個正品球放在天平上稱第三次，就能確定次品球比正品球重還是輕。（2）兩邊重量不等；假定左盤重（若右盤重也一樣可以求得）。取左盤中C組的兩個球分別放在天平的兩個盤上稱第三次。假如相等，則右盤上C組的那個是次品，且比正品球輕；若兩邊重量不等，則重的那個是次品。第二種可能情況：A組重，B組輕。這說明C組都是正品。從A組取2個，B組取一個，放在天平的左盤，再從A、B、C組各取一個放在天平的右盤，稱第二次。結果又有兩種情況：（1）兩邊相等，則次品在剩下的A組的一個和B組的2個中；取B組剩下的這兩個放在天平兩邊稱第三次。若不相等，則輕的那個是次品，它比正品輕；若相等，則A組剩下的那個是次品，它比正品重；（2）兩邊不相等，假定左盤重，則次品球在左盤中A組的2個和右盤中B組的1個中。取左盤中A組的這2個放在天平兩邊稱第三次。若不相等，則重的那個是次品；若相等則右盤中B組那個是次品，它比正品輕。