(2010•邢臺一模)如圖所示,一圓柱高AB為5cm,BC是底面直徑,設底面半徑長度為acm,求點P從A點出發沿圓柱表面移動到點C的最短路線.

方案設計
某班數學興趣小組設計了兩種方案:
圖1是方案一的示意圖,該方案中的移動路線的長度為l
1,則l
1=5+2a(cm);
圖2是方案二的示意圖,設l
2是把圓柱沿AB側面展開的線段AC的長度,則l
2=
cm(保留π).
計算探究

①當a=3時,比較大。簂
1>
>
l
2(填“>”“=”或“<”);
②當a=4時,比較大。簂
1<
<
l
2(填“>”“=”或“<”);
延伸拓展
在一般情況下,設圓柱的底面半徑為rcm.高為hcm.
①若l
12=l
22,求h與r之間的關系;
②假定r取定值,那么h取何值時,l
1<l
2?
③假定r取定值,那么h取何值時,l
1>l
2?