Faits: A. N._ travaillait en qualité d'ouvrier pour l'entreprise X._. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accidents auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA). Le 9 mai 2007, une pièce en métal est tombée sur son bras, provoquant une plaie au niveau du tiers distal de son avant-bras gauche, suturée le même jour aux urgences. Par la suite, l'assuré a souffert d'une importante hypodysesthésie de la face dorsale de la main gauche ainsi que de dysesthésies douloureuses dans le territoire de la branche sensitive terminale du nerf radial gauche dès qu'il sollicitait le poignet gauche (cf. rapport de la doctoresse G._, spécialiste FMH en neurologie, du 26 septembre 2007). La CNA a pris en charge le cas. Par décision du 23 juillet 2009, confirmée sur opposition le 5 octobre 2010, la CNA a mis un terme à la prise en charge des soins médicaux dès le jour même, au motif qu'il n'y avait plus lieu d'attendre de la continuation du traitement une amélioration notable des suites de l'accident du 9 mai 2007. Par ailleurs, elle a mis fin au paiement de l'indemnité journalière avec effet au 31 juillet 2009. Se fondant sur l'avis de son service médical, elle a estimé qu'à partir de cette date, il n'existait pas de lien de causalité naturelle entre les troubles présentés par l'assuré et l'accident. B. Saisi d'un recours de N._ contre la décision sur opposition de la CNA, la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, l'a rejeté par jugement du 1er juin 2011. C. N._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont il demande l'annulation en concluant, sous suite de frais et dépens, à titre préalable, au renvoi de la cause à la juridiction cantonale afin de procéder à l'audition des docteurs H._, G._, T._ et B._. A titre principal, il demande l'octroi de prestations fondées sur une incapacité de travail totale au-delà du 31 juillet 2009.