東武クハ101形電車
本形式も前述新製名義で誕生した2両を含む全車がUF12台枠を使用しているが、サハ80形と比較して車体長が90mm延長されている。また、本形式から車体幅が2,800mmに拡幅されたほか、クロスシートを搭載した関係で窓配置がd2D10D3と変更され、それに伴って側窓幅が670mmに縮小されている。ベンチレーターはサハ80形同様ガーランド形を採用し、屋根上中央部に6個一列に配置されている。
国鉄591系電車
車体はアルミニウム合金製の3車体4台車の連接構造で、形式はクモハ591形と称し、Mc1 - M2 - Mc3の3車体で1両という扱いであった（形式称号はM2に標記）。車体長は両端の先頭車が14,150mm、中間車が10,500mm、全長は44,900mmであった。振り子構造が乗務員に与える影響を比較検討するため前面形状は両端で全く異なり、一端 (Mc1) のデザインは後の201系・205系に類似した（ただし窓周りは黒色処理されていない）前面非貫通の異型2枚窓低運転台で、もう一端 (Mc3) は当時の583系に似た非貫通の高運転台（愛称表示器部が凸となっており多少流線型をしている）といった構造であった。なお愛称表示器の表示は「振子車　クモハ591」「高速　クモハ591」「曲線高速」「試運転　川崎重工」などいくつかの種類があった。