先认识一下汽油机的结构，有哪些重要组成。主要由：进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆和曲轴（飞轮）等构成，右图是汽油机的横切面。

通过活塞向下和向上往复运动，实现汽油机的连续工作，活塞从气缸中的一端运动的到另外一端的过程，叫做一个冲程。我们下面把汽油机的工作过程进行拆解，具体了解汽油机在不同的阶段干了什么工作内容。我们把汽油机的一个工作循环依次拆解吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

（1）吸气冲程：排气门关闭，进气门打开，活塞向下运动，吸入空气和汽油的混合物到气缸中。

（2）压缩冲程：进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动，压缩已经吸入的空气和汽油的混合物。前面学习的空气压缩仪，压缩空气对空气做功，空气内能增大，温度升高，硝化棉燃烧。汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气缸中的空气和汽油的混合物，使其内能增大，温度升高，变为高温高压的状态。压缩冲程中机械能转化为内能。

（3）做功冲程：进气门关闭，排气门关闭，此时火花塞产生电火花，气缸中高温高压状态的汽油和空气的混合物被点燃，猛烈燃烧，活塞被向下推，通过连杆带动曲轴转动。做功冲程中，汽油燃烧后内能更大，其内能转化为机械能。也就是说做功冲程才是汽车动起来的根本原因。该冲程为汽车的运动提供动力，而动力的来源是汽油在气缸中燃烧，内能转化而来的，做功冲程中，内能转化为机械能。

（4）排气冲程：燃烧后要把废弃排出，这就是汽车排出尾气的原因。进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气从气缸中排出。

四个冲程合在一起就是1个完整的工作循环，在1个工作循环中，活塞向下、向上、向下、向上往复2次（2个来回），根据上图可以发现曲轴转了2周，有4个冲程。

在汽油机的四个冲程中，做功冲程提供动力，依靠燃料在高温高压下燃烧由内能转化机械能使活塞向下运动，使曲轴转动起来，由于惯性，曲轴转动起来后可以依靠惯性继续转动，带动活塞继续向上、向下往复运动，完成排气、吸气和压缩冲程，当曲轴的惯性不足以支撑活塞继续往复时，又接上做功冲程，所以我们的汽油机才会四个冲程是一个工作循环，这样周而复始的进行。

就像一个同学在操场上不想跑步，另外一个人推他一下，他往前靠惯性跑三步，跑不动的时候又被推了一下，再靠惯性继续跑三步一样。

现在你知道为什么路边行驶的拖拉机的声音是“哒哒哒哒···”，小轿车行驶时声音会更加连贯一些了吗？因为拖拉机的发动机只有一个气缸，每个冲程只能依次进行，做功一次，靠惯性完成剩余三次，再做功一次，靠惯性完成三次，周而复始，每次的的“哒哒哒”声就是做功冲程的声音。而普通的家用小轿车一般发动机中有4个气缸，4个气缸在每一个时刻，都各有一个冲程在吸气，在压缩，在做功，在排气，这样汽车的发动机提供的动力就比较连贯，顿挫感就小的很多。

练习1-1：光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图，密闭气室中N2O4在光照下会分解，使气室气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的（ 　　）

A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

练习1-2：中国太空站航天员乘组首次成功完成在轨交接后，“神舟十四号”乘组的三名航天员于年12月4口顺利返回地面。当返回舱进入大气层后，与大气会摩擦产生高温形成“火球”。如图所示是汽油机工作循环的四个冲程，其能量转化与“火球”形成时的能量转化相同的是（ 　　）

练习1-3：如图所示是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法正确的是（ 　　）

A．甲是吸气冲程，吸入的是空气，是汽油机的辅助冲程

B．乙是压缩冲程，是机械能转化为内能的过程

C．丙是做功冲程，是内能转化为机械能的过程

D．丁是排气冲程，这个冲程使汽车获得动力