マジレスするがa～mまであるとして
最初
①abcd-efgh
最初で釣り合ったら
②abc-ijk
そんで釣り合わなかった重いか軽いかわかって③j-i
釣り合わなかったら③a-l

最初で釣り合わなかったら
②abe-fgc
これで釣り合ったら③a-d
さらに釣り合わなかったら③a-bまたは③f-g

いずれの場合でも3回でできる