Để giải bài toán này, ta sẽ phân tích từng phần dựa trên phương trình dao động điều hòa đã cho.

### a. Xác định biên độ, tần số góc, pha dao động, pha ban đầu.

- **Biên độ (A)**: Từ phương trình \( x = 100 \cos(40t) \), ta có biên độ:
\[
A = 100 \, cm
\]

- **Tần số góc (\(\omega\))**: Từ phương trình, ta có:
\[
\omega = 40 \, rad/s
\]

- **Pha dao động (\(\phi\))**: Phương trình dạng \( x = A \cos(\omega t + \phi) \), ở đây \( \phi = 0 \).

- **Pha ban đầu**: Từ phương trình, pha ban đầu cũng là \( \phi = 0 \).

### b. Xác định vận tốc cực đại, gia tốc cực đại.

- **Vận tốc cực đại (\(v_{max}\))**: Công thức:
\[
v_{max} = A \omega
\]
Thay số vào:
\[
v_{max} = 100 \cdot 40 = 4000 \, cm/s
\]

- **Gia tốc cực đại (\(a_{max}\))**: Công thức:
\[
a_{max} = A \omega^2
\]
Thay số vào:
\[
a_{max} = 100 \cdot 40^2 = 160000 \, cm/s^2
\]

### c. Xác định vận tốc khi li độ bằng -2 cm.

- Từ phương trình dao động:
\[
x = -2 \, cm
\]
Sử dụng công thức liên hệ giữa vận tốc và li độ:
\[
v = \pm \sqrt{v_{max}^2 - \left(\frac{A^2 - x^2}{A^2}\right)v_{max}^2}
\]
Tính \( v_{max}^2 = 4000^2 = 16000000 \).

Tính \( x^2 = (-2)^2 = 4 \) và \( A^2 = 100^2 = 10000 \):
\[
v = \pm \sqrt{16000000 - \left(\frac{10000 - 4}{10000}\right)16000000}
\]
\[
= \pm \sqrt{16000000 - 15999936} = \pm \sqrt{64} = \pm 8 \, cm/s
\]

### d. Xác định vận tốc khi \( t = 2s \).

- Tính li độ khi \( t = 2s \):
\[
x = 100 \cos(40 \cdot 2) = 100 \cos(80) \, (rad)
\]
Tính \( v \):
\[
v = -A \omega \sin(\omega t) = -100 \cdot 40 \sin(80)
\]
Tính giá trị:
\[
\sin(80 \, rad) \approx 0.1736 \implies v = -4000 \cdot 0.1736 \approx -694.4 \, cm/s
\]

### e. Tính cơ năng khi vật dao động điều hòa.

- **Cơ năng (E)**: Cơ năng trong dao động điều hòa là:
\[
E = \frac{1}{2}kA^2
\]
Đầu tiên, tính \( k \) từ \( k = m \omega^2 \):
\[
k = 0.01 \cdot 1600 = 16 \, N/m
\]
Vậy:
\[
E = \frac{1}{2} \cdot 16 \cdot (1)^2 = 8 \, J
\]

### f. Xác định gia tốc khi \( t = 3s \).

- Gia tốc tính bằng công thức:
\[
a = -A \omega^2 \cos(\omega t)
\]
Tính:
\[
a = -100 \cdot 1600 \cos(120) \approx 100 \cdot 1600 \cdot (-0.5) = -80000 \, cm/s^2
\]

### Tóm tắt kết quả:
- a. \( A = 100 \, cm \), \( \omega = 40 \, rad/s \), \( \phi = 0 \)
- b. \( v_{max} = 4000 \, cm/s \), \( a_{max} = 160000 \, cm/s^2 \)
- c. \( v = \pm 8 \, cm/s \)
- d. \( v \approx -694.4 \, cm/s \)
- e. \( E = 8 \, J \)
- f. \( a \approx -80000 \, cm/s^2 \)