Faits: Faits: A. A.a B._, né en 1962, travaillait en qualité de manoeuvre en échafaudages au service de l'entreprise X._ SA. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accidents auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (ci-après : la CNA). Le 14 septembre 1996, il a subi une fracture transverse du tiers moyen de l'humérus droit après avoir chuté du toit d'un garage d'une hauteur de 3 mètres 20, entraînant une incapacité totale de travail à compter du même jour. La CNA a pris en charge le cas. Du 10 février au 12 mars 1997, l'assuré a séjourné à la Clinique Y._. Dans leur rapport de sortie du 25 mars 1997, les médecins de cet établissement ont diagnostiqué un état consécutif à une fracture transversale de la diaphyse humérale au niveau du tiers médian à droite, avec déviation en varus et vers l'avant, douleurs marquées liées à la charge, amyotrophies (ceinture scapulaire, triceps et biceps), ténomyoses dans la région de l'épaule droite, limitation de la mobilité de l'épaule et composante végétative suggérant une implication du système sympathique. A huit mois de l'accident subi, la doctoresse E._, spécialiste FMH en médecine physique et rééducation et médecin traitant de l'assuré, a constaté que ce dernier présentait un déficit neurologique distal suggérant une éventuelle atteinte du nerf radial. Celle-ci a adressé son patient à un confrère neurologue pour obtenir son avis quant à une insuffisance musculaire du membre supérieur droit (MSD), (cf. rapport du 22 mai 1997). Le docteur C._, spécialiste FMH en neurologie, lequel a examiné l'assuré le 28 mai 1997, a constaté que l'EMG effectué ne montrait pas de signe d'atteinte axonale motrice dans le territoire du musclo-cutané radial médian et cubital droit. Tous les tracés à l'effort obtenus étaient de type intermédiaire normalement gradués, correspondant à un effort incomplet. Il ajoutait qu'il n'y avait objectivement pas de signe d'atteinte neurogène périphérique du MSD, notamment dans le territoire du nerf radial (cf. rapport du 29 mai 1997). Dans un rapport médical intermédiaire destiné à la CNA (du 5 décembre 1997), la doctoresse E._ a fait état d'un syndrome douloureux chronique du MSD après post-fracture diaphyse de l'humérus droit, consolidée en varus et compliquée d'une discrète algoneurodystrophie de l'épaule droite, d'un déconditionnement musculaire secondaire et d'un état anxio-dépressif réactionnel. A.b Entre-temps, B._ a présenté une demande de prestations de l'assurance-invalidité. Du 29 juin au 17 juillet 1998, il a suivi un stage auprès du Centre d'observation professionnelle de l'AI (COPAI). Dans son rapport du 5 février 1999, lequel se fondait sur les constatations du COPAI et celles de son médecin-conseil, l'office AI a retenu que mises à part des limitations au niveau du coude et de l'épaule droite, aucune autre limitation significative n'avait été observée. Compte tenu de son atteinte objective, l'assuré conservait des capacités de travail bien présentes dans des activités légères sans port de charges, avec des rendements proches de la norme. Toutefois, l'assuré restait complètement renfermé dans ses douleurs, faisant de la résistance passive. Plaintif, démotivé et dépendant, il s'était mis dans une incapacité de fonctionner. Les lésions organiques ne justifiant pas à elles seules la baisse de rendement observée lors du stage, il était préconisé de mettre en oeuvre une expertise psychiatrique. Le 20 octobre 1999, l'office AI a informé l'assuré qu'il devait se soumettre à une expertise auprès du Centre d'observation médicale de l'AI (COMAI). A.c L'assuré a été examiné le 24 février 2000 par le docteur H._, médecin-conseil de la CNA. Celui-ci a constaté que la fracture s'était consolidée dans des délais tout à fait normaux, avec un léger défaut d'axe, lequel n'avait aucune traduction clinique. Il a relevé que l'algodystrophie évoquée n'avait jamais présenté de signe objectivable. Objectivement, il a retenu une amyotrophie modérée de l'ensemble du MSD avec une limitation factice des amplitudes articulaires et une pseudo-parésie. Il concluait à l'absence de séquelles organiques de l'accident du 14 septembre 1996, en retenant une capacité de travail entière. Une indemnisation pour atteinte à l'intégrité n'était par ailleurs pas due. Se fondant sur ces conclusions, la CNA a mis un terme au versement de ses prestations avec effet au 12 mars 2000 au soir, motif pris qu'il n'existait pas de lien de causalité adéquate entre l'accident et les troubles présentés par l'assuré au-delà de cette date (décision du 10 mars 2000 confirmée sur opposition le 26 juin 2000). Se fondant sur ces conclusions, la CNA a mis un terme au versement de ses prestations avec effet au 12 mars 2000 au soir, motif pris qu'il n'existait pas de lien de causalité adéquate entre l'accident et les troubles présentés par l'assuré au-delà de cette date (décision du 10 mars 2000 confirmée sur opposition le 26 juin 2000). B. Par écriture du 27 septembre 2000, B._ a recouru devant le Tribunal des assurances du canton de Vaud contre cette décision en concluant à l'octroi de prestations à partir du 13 mars 2000. Par décision du juge instructeur du 21 février 2001, la cause a été suspendue jusqu'à production du rapport d'expertise du COMAI, lequel, établi le 15 février 2001, a été communiqué à la CNA le 22 février 2002. Invitée à se déterminer sur ledit rapport, la CNA l'a soumis à sa division de médecine des assurances. Dans son appréciation médicale du 5 mai 2003, le docteur K._, spécialiste FMH en chirurgie orthopédique, a conclu à l'absence de séquelle appréciable en lien avec la fracture de l'humérus. Il a maintenu ses conclusions dans un rapport complémentaire du 28 janvier 2004. Par jugement du 10 septembre 2004, le Tribunal des assurances a rejeté le recours, niant à son tour l'existence d'un lien de causalité adéquate entre l'accident et les troubles présentés par l'assuré au-delà du 12 mars 2000. Par jugement du 10 septembre 2004, le Tribunal des assurances a rejeté le recours, niant à son tour l'existence d'un lien de causalité adéquate entre l'accident et les troubles présentés par l'assuré au-delà du 12 mars 2000. C. B._ interjette un recours de droit administratif contre ce jugement dont il requiert l'annulation en concluant, sous suite de frais et dépens, à l'octroi de prestations de l'assurance-accidents au-delà du 12 mars 2000. Subsidiairement, il demande le renvoi de la cause aux autorités intimées pour nouvelle décision, le cas échéant complément d'instruction, dans le sens des considérants; il sollicite par ailleurs le bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite. L'intimée conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.