im kalten Wasser oder in kaltem Wasser,
Ich glaube mich zu erinnern, dass es dazu eine Regel gibt: Nach IM steht das Adjektiv am Ende mit N, nach IN steht es mit M.
das kann als allgemeingültige Regel nicht ganz funktionieren, denn Du wirfst die Kartoffeln in kaltes Wasser
Ich denke, der grammatikalische Fall kann nur entweder durch die Präposition oder das Adjektiv bestimmt werden, nicht durch beides. Beim Dativ passt deine Regel natürlich, aber bei den anderen Fällen nicht.