计量原理：
天平计量原理基于杠杆原理，深层解释是一个杠杆加上一个力矩。现以200g / 0.1mg 光电分析天平为例进行说明。
▲灵敏度
灵敏度是以一侧边刀上的增重与横梁偏转角之间关系定义的，同样的偏转角需要的增重越小表示灵敏度越高。
横梁越轻，横梁重心与中刀刃距离越近，则同样偏转角产生的重心力矩越小，需要与之平衡的边刀上的增重越小，所以灵敏度越高。
横梁上设有可上下移动的重心调节球，用来改变横梁重心位置，以备调节灵敏度到正确值。灵敏度要与微分标尺配合，不能高也不能低。
▲三刀直线性
由于盘中载物重量变化范围很大，以致总体合成重心不固定，灵敏度不固定。改善的方法是使三个刀刃在一条直线上，也称平线。平线下，影响灵敏度的重心只有横梁重心，与其它重量无关。
平线且有二盘载物时，把二盘载物相差重量分出来看成与偏转角相抵，二盘载物剩余重量的合成重心就在支点上不再对横梁产生扭力。同样，悬挂系统也不再产生扭力。所以起作用的重心仍然是横梁本身的重心，与边刀受力无关。
从另一角度看，悬挂系统和盘中载物的介入，虽然改变了总体重心，但是在平线且抛开左右差重前提下，重心力增加的倍数与重心到支点距离减小的倍数恰好相等，进而推出同样偏转角对应的恢复力矩并没改变，可以说起作用的重心还是介入前横梁本身的重心。此结论与上面一样。
横梁自身左右重量的些微不对称，由两边悬挂系统的重量差和专设的两个平衡移位来补偿，以保证空盘零点在0附近。严格地讲，平线时真正起作用的横梁重心包括这些补偿重量，虽然补偿量很小。
▲线形刀刃
杠杆原理已抽象成平面图，而实物是立体的，支点、力点变成了线形刀刃，就增加了天平的复杂性。中刀应垂直于横梁，边刀平行于中刀（边刀刃前后角一致），有此基础才可言三刀直线性和等臂性，为此在边刀盒上设置了各向调节螺钉。
▲一个杠杆
天平横梁和镶嵌的三个刀子构成一个等臂杠杆，中刀为支点，两个边刀为力点。如果把横梁看成是没有重量的刚性丝，根据杠杆平衡原理，施于横梁两端的二力相等时杠杆平衡，横梁停位可呈任何角度；两端二力不等时，横梁竖起，重端在下。如此只能比较二力大小，差多少并不知道，无法计量。
▲一个力矩
实际的天平横梁并非极细的杆，本身有重量，还有悬挂系统和盘中载物的重量作用在二边刀上，这样就存在一个总体合成重心。设起初天平重心在支点下方处于平衡，如果给一侧加重，将迫使横梁偏转，重心偏离下方，产生恢复力矩，而且偏转越多恢复力矩越大，直到再次平衡为止，产生的偏转角代表了加重值，相当的质量直接显示在微分标尺上。
被称物体的质量等于砝码质量加上微分标尺显示的质量。
重心出现，力矩出现，天平稳态出现，这比单一杠杆发生了很大变化。
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